Кран на батареи отопления как регулировать: регулировка, как правильно открыть, закрыть и регулировать, как провернуть заклинивший на радиаторе

регулировка, как правильно открыть, закрыть и регулировать, как провернуть заклинивший на радиаторе

Кран для радиатора позволяет осуществлять контроль над потоком циркулирующего теплоносителя, в том числе над его перекрытием на случай проверки или промывки батарей.

С помощью этого приспособления можно отключить радиаторы без опрессовки основной отопительной системы.

Принцип регулировки температуры радиаторов отопления

Он напрямую связан с особенностями конструкции этого элемента и его установкой. Кран представляет собой шар, имеющий сквозное отверстие.

Контролируется работа крана с помощью рукоятки, зафиксированной к шару штоком.

Важно! Для монтажа прибора требуется грамотно выбрать местоположение так, чтобы поворот рукоятки в дальнейшем не помешал другим устройствам отопительной системы.

Значения диаметров крана и трубы должны быть идентичными.

Фиксация устройства должна проходить параллельно по мере его закручивания с использованием пакли или специальной ленты. Они обеспечивают механизм дополнительной защитой от протечек. Правильность установки в дальнейшем проверяется путём подачи напора воды.

Фото 1. Устройство шарового крана для регулировки температуры в радиаторе отопления. Стрелками показаны части изделия.

Приведение ручки в действие способствует движению механизма вокруг собственной оси. Поворот шарового отверстия к патрубкам и трубопроводным входам делает возможной циркуляцию теплоносителя через неё, в противном случае проток жидкости будет перекрыт.

Шар в таких механизмах может быть зафиксированным и подвижным. В первом случае он прикреплён к штоку так, что полностью остаётся статичным. Герметичность такого соединения обеспечивают болты либо тарельчатые пружины.

Подвижный шар способен передвигаться в зависимости от степени водного давления на него. В силу этой возможности такая разновидность механизма имеет большее распространение, нежели первая.

Как открыть кран

Делается это для подачи максимально возможного количества теплоносителя с целью обеспечения помещения теплом. Для регулировки механизма требуется повернуть рукоятку параллельно его собственной оси и трубе.

Для удобства на корпусе крана присутствуют выступы, указывающие ограничения по степени его открытия. Выполняется это против часовой стрелки.

Как закрыть

При этом действии полностью прекращается циркуляция теплоносителя. Требуется это делать в том случае, когда возникает необходимость снизить температуру радиатора до минимума, например, летом.

Рукоятка прибора в положении «перекрыто» должна образовывать с его осью и трубопроводом угол в 90 градусов. В соответствии с выступами движение ручки для остановки циркуляции жидкости должно выполняться по часовой стрелке.

Справка. В обеих ситуациях, при отсутствии рукоятки, определить положение крана возможно по выточке. Если она сонаправлена с трубопроводом и самим механизмом, то его положение «открыто», в противном случае проток жидкости перекрыт.

Каким образом повернуть заклинивший кран на батарее, отрегулировать его

Зачастую такая ситуация возникает, если периодически, в качестве профилактики, не менять положение механизма и не разрабатывать его. Прежде чем предпринимать направленные действия по ремонту прибора, стоит попробовать сделать это руками.

Внимание! Необходимо заранее знать, из чего выполнен кран, так как использование дополнительных механических инструментов может нанести необратимый вред механизму.

Ремонт начинается с откручивания фиксирующей гайки и снятия рукоятки. Под ручкой располагается верх штока.

​

В некоторых моделях устройств имеется прижимная втулка под шестигранник, которая оказывает давление на сальник. Если шток проворачивается только путём приложения усилий, то фиксацию втулки делают немного свободнее.

При этом довольно частым явлением бывает образование небольших потёков воды наверху крана.

Затем с помощью разводного ключа медленными движениями из стороны в сторону разрабатывается шток.

Важно! Прилагать повышенных усилий или ускорять восстановительные работы опасно. Это может привести к процессу полной деформации шара или механизма в целом.

Завершающим этапом ремонтного процесса является установка рукоятки обратно. Пробный поворот её до выступов разрешённой степени открытия позволяют определить, можно ли фиксировать прижимную втулку. Окончательно регулирующая ручка устанавливается на место только после положительного результата испытаний и проверки механизма на отсутствие течи.

Чтобы избежать в дальнейшем неприятных последствий в виде поломки крана, не стоит использовать устройство, изготовленное из силумина, с толщиной стенок его патрубков менее 2,8 мм. При этом стоит обращать внимание на продукцию с высоким уровнем качества, изготовленную европейскими или турецкими фирмами-изготовителями.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается, как регулировать температуру в радиаторе отопления при помощи крана.

Как правильно регулировать: полезная информация

Прежде чем запускать его в работу, необходимо убедиться, что герметизация выполнена качественно и надёжно. Это позволит избежать возможных неприятных моментов, например, сбоя или прорыва системы. Процедуры непосредственного использования кранов и их ремонта просты, нужно лишь выбрать подходящее время, чтобы температура воды была не слишком высокой. Это связано, прежде всего, с определёнными мерами безопасности и дополнительным удобством условий проведения работ.

ТеплоСпец

Как сделать подключение теплого пола к котлу – пошаговое руководство
Поскольку водяной теплый пол все чаще обустраивают в загородных домовладениях, их владельцам не помешает знать, как правильно подключить такую систему теплоснабжения к газовому котлу. Если нет желания самостоятельно выполнять такую работу, знание нюансов поможет следить за ходом выполнения монтажа и запуска отопительного оборудования.

Как запустить теплый водяной пол правильно – последовательность и порядок действий
В последние годы теплый пол стал более востребованным у владельцев загородных домов. Но его первое включение является ответственной процедурой. Не все хозяева объектов недвижимости знают, как запустить теплый водяной пол правильно. Ввод его  в эксплуатацию состоит из нескольких этапов.

Как рассчитать площадь окраски чугунных радиаторов отопления
Чугунные батареи, прослужившие много лет, портят интерьер помещения  непривлекательным внешним видом.

Дело в том, что со временем масляная краска на этих отопительных приборах начинает выцветать, слоиться и покрываться трещинами. Чтобы отреставрировать их поверхность, необходимо знать площадь чугунного радиатора отопления для покраски.

Какие алюминиевые радиаторы лучше – виды батарей из алюминия
Алюминиевые радиаторы обладают достойным внешним видом, у них доступная стоимость, а по степени теплоотдачи они занимают лидирующую позицию среди радиаторов, устанавливаемых в объектах недвижимости.

Как сделать буржуйку – варианты самодельных печей
Несложная в изготовлении печь — буржуйка зарекомендовала себя как эффективный отопительный агрегат, который широко используют для обогрева дачных построек, гаражей, возводимых строений разного назначения и других объектов недвижимости. Она является достойной альтернативой полноценной системы теплоснабжения.

Какая бывает термостойкая штукатурка для печей и каминов – виды огнеупорных смесей
В холодные зимние вечера приятно провести время около горящего очага. Но, чтобы он был безопасным в эксплуатации и являлся гармоничным украшением интерьера комнаты, необходимо использовать специально предназначенную для оштукатуривания печей и каминов смесь, которую называют жаропрочной, огне- и термостойкой.

Как рассчитать диаметр трубы для отопления – варианты и способы
Перед обустройством системы теплоснабжения с принудительной циркуляцией рабочей среды необходимо выбрать трубы. Их основной задачей является доставка определенного количества тепловой энергии к радиаторам. Поэтому надо понимать, как для отопления подобрать диаметр трубы, чтобы жить в доме было комфортно.

Какой камин для отопления загородного дома выбрать – виды, особенности
Поскольку современный камин является мощным агрегатом, с его помощью можно даже обогревать собственное домовладение. Безусловно, он по своей эффективности будет уступать системе теплоснабжения, работающей на газовом котле. Чаще всего камин для отопления загородного дома используют исключительно в качестве дополнительного источника теплой энергии.

Какие бывают солнечные системы отопления – виды, характеристики, особенности выбора
В большинстве регионов России на обогрев жилых домов тратятся огромные суммы. Это заставляет домовладельцев искать дополнительные возможности в этой сфере. Энергия солнечного излучения – это экологически чистое и бесплатное тепло. Применяя современные технологии, можно использовать солнечную энергию для обогрева помещений в регионах средней и южной части России.

Как подключается котел газовый и твердотопливный в одном – особенности установки
Особенностью твердотопливных котлов является необходимость загрузки дров для поддержания тепла в приборах отопления, для этого со стороны жильцов требуется постоянное внимание. Решением проблемы в такой ситуации можно назвать подключение теплоаккумулятора, установка дополнительного котла в систему отопления  или использование одновременно двух котлов: твердотопливного и газового.

Зачем нужна чистка газовой колонки и как её прочистить правильно

Наличие природного газа в регионе проживания делает более выгодным использование водонагревателей, которые работают на этом топливе. Подобные устройства удобны в использовании, экономичны и долговечны при условии своевременного технического обслуживания. Для эффективной работы теплообменник газовой колонки требует ежегодной чистки. Такой процесс вполне можно осуществить самостоятельно, если соблюдать правила очистки газовой колонки.

Правильная регулировка батарей отопления в квартире – комфорт в доме и экономия средств
С наступлением отопительного сезона жители многоэтажных и частных жилых домов испытывают некоторые трудности с обогревом. Чтобы в каждой комнате квартиры было одинаково тепло, требуется регулировка температуры в приборах отопления.

Выбираем дрова для камина — какие лучше и практичнее
В последние годы все больше хозяев устанавливают у себя дома дровяные печи или камины.

Такое решение обосновано как с практической стороны, поскольку топливо обходится сравнительно недорого, так и с точки зрения уюта – живой огонь всегда придает дому своеобразный и очень характерный комфорт. Чтобы камин работал нормально, для него нужно подбирать качественные дрова. О том, какие дрова для камина лучше, и пойдет речь в данной статье.

Как сделать отделку камина искусственным камнем – пошаговое руководство
Одним из самых распространенных облицовочных материалов для камина является искусственный камень. Популярность этого материала не случайна – у искусственного камня есть ряд положительных качеств, за которые он и ценится. Впрочем, слепо доверять популярности не стоит, ведь у любого материала есть и недостатки. В данной статье будут рассмотрены особенности искусственного камня и способы отделки камина данным материалом.

Как установить байпас в систему отопления – варианты и правила установки
В современном строительстве при обустройстве отопительных систем обязательно используется байпас. Данный элемент существенно упрощает обслуживание и ремонт любых элементов системы отопления, а также оказывает положительное влияние на эффективность и экономичность отопления. В данной статье речь пойдет о том, как правильно установить байпас в системе отопления.

Какие бывают бытовые газовые котлы отопления – виды, особенности, правила монтажа и эксплуатации
Самым популярным видом отопления на сегодняшний день является газовое, что обуславливается крайне низкой стоимостью топлива и сравнительно невысокой стоимостью отопительного оборудования. Выбор подходящего оборудования для обустройства индивидуального отопления может осложняться тем, что на рынке оно представлено в обширном многообразии. Чтобы не сталкиваться с проблемами при выборе, стоит рассмотреть бытовые газовые котлы подробнее и разобраться в характеристиках разных моделей котлов.

Как сделать подключение термостата к газовому котлу – теория и практика
Термостат представляет собой устройство, которое в автоматическом режиме регулирует работу отопительного котла. Регулировка осуществляется за счет отслеживания температуры воздуха в помещении, при изменении которой устройство повышает или снижает интенсивность отопления. Во многих современных котлах имеются интегрированные термостаты, но иногда приходится устанавливать их как дополнительное оборудование. В данной статье речь пойдет о том, как подключить термостат к газовому котлу.

Почему шумит циркуляционный насос отопления и как это исправить
В подавляющем большинстве частных домов обустраивается индивидуальная отопительная система. Такое решение является самым простым и логичным – к частным домам редко подводится централизованное отопление. К тому же, индивидуальные системы можно обустраивать по самым разным схемам и запускать отопление именно тогда, когда нужно.

Как промыть батарею отопления — инструкция
Эффективность любой, даже очень качественной отопительной системы в процессе эксплуатации постепенно снижается. Это значит, что при одинаковых исходных условиях в помещение попадает намного меньше тепла, то есть оно хуже обогревается. Зачастую причиной такого явления становится засорение радиаторов. Высокая температура теплоносителя, циркулирующего по отопительному контуру, а также низкое качество воды, приводит к образованию накипи, которая оседает на стенках радиаторов. Металл, из которого сделаны батареи, со временем начинает ржаветь. Мелкие частицы ржавчины и накипи смешиваются с циркулирующей водой и засоряют систему, снижая ее теплоотдачу. Далее в материале мы расскажем, как промыть батарею отопления, чтобы повысить ее эффективность, используя для этого подручные средства и простые методы работы.

Устройство газовой котельной в частном доме – требования, нормативы
Организовывая автономную систему отопления, необходимо выделить индивидуальную площадь под установку отопительного оборудования. Газовая котельная в частном доме должна соответствовать определенным нормам безопасности, несоблюдение которых чревато серьезными последствиями.

ТеплоСпец

Как сделать подключение теплого пола к котлу – пошаговое руководство
Поскольку водяной теплый пол все чаще обустраивают в загородных домовладениях, их владельцам не помешает знать, как правильно подключить такую систему теплоснабжения к газовому котлу. Если нет желания самостоятельно выполнять такую работу, знание нюансов поможет следить за ходом выполнения монтажа и запуска отопительного оборудования.

Как запустить теплый водяной пол правильно – последовательность и порядок действий
В последние годы теплый пол стал более востребованным у владельцев загородных домов. Но его первое включение является ответственной процедурой. Не все хозяева объектов недвижимости знают, как запустить теплый водяной пол правильно. Ввод его  в эксплуатацию состоит из нескольких этапов.

Как рассчитать площадь окраски чугунных радиаторов отопления
Чугунные батареи, прослужившие много лет, портят интерьер помещения  непривлекательным внешним видом. Дело в том, что со временем масляная краска на этих отопительных приборах начинает выцветать, слоиться и покрываться трещинами. Чтобы отреставрировать их поверхность, необходимо знать площадь чугунного радиатора отопления для покраски.

Какие алюминиевые радиаторы лучше – виды батарей из алюминия
Алюминиевые радиаторы обладают достойным внешним видом, у них доступная стоимость, а по степени теплоотдачи они занимают лидирующую позицию среди радиаторов, устанавливаемых в объектах недвижимости.

Как сделать буржуйку – варианты самодельных печей
Несложная в изготовлении печь — буржуйка зарекомендовала себя как эффективный отопительный агрегат, который широко используют для обогрева дачных построек, гаражей, возводимых строений разного назначения и других объектов недвижимости. Она является достойной альтернативой полноценной системы теплоснабжения.

Какая бывает термостойкая штукатурка для печей и каминов – виды огнеупорных смесей
В холодные зимние вечера приятно провести время около горящего очага. Но, чтобы он был безопасным в эксплуатации и являлся гармоничным украшением интерьера комнаты, необходимо использовать специально предназначенную для оштукатуривания печей и каминов смесь, которую называют жаропрочной, огне- и термостойкой.

Как рассчитать диаметр трубы для отопления – варианты и способы
Перед обустройством системы теплоснабжения с принудительной циркуляцией рабочей среды необходимо выбрать трубы. Их основной задачей является доставка определенного количества тепловой энергии к радиаторам. Поэтому надо понимать, как для отопления подобрать диаметр трубы, чтобы жить в доме было комфортно.

Какой камин для отопления загородного дома выбрать – виды, особенности
Поскольку современный камин является мощным агрегатом, с его помощью можно даже обогревать собственное домовладение. Безусловно, он по своей эффективности будет уступать системе теплоснабжения, работающей на газовом котле. Чаще всего камин для отопления загородного дома используют исключительно в качестве дополнительного источника теплой энергии.

Какие бывают солнечные системы отопления – виды, характеристики, особенности выбора
В большинстве регионов России на обогрев жилых домов тратятся огромные суммы. Это заставляет домовладельцев искать дополнительные возможности в этой сфере. Энергия солнечного излучения – это экологически чистое и бесплатное тепло. Применяя современные технологии, можно использовать солнечную энергию для обогрева помещений в регионах средней и южной части России.

Как подключается котел газовый и твердотопливный в одном – особенности установки
Особенностью твердотопливных котлов является необходимость загрузки дров для поддержания тепла в приборах отопления, для этого со стороны жильцов требуется постоянное внимание. Решением проблемы в такой ситуации можно назвать подключение теплоаккумулятора, установка дополнительного котла в систему отопления  или использование одновременно двух котлов: твердотопливного и газового.

Зачем нужна чистка газовой колонки и как её прочистить правильно
Наличие природного газа в регионе проживания делает более выгодным использование водонагревателей, которые работают на этом топливе. Подобные устройства удобны в использовании, экономичны и долговечны при условии своевременного технического обслуживания. Для эффективной работы теплообменник газовой колонки требует ежегодной чистки. Такой процесс вполне можно осуществить самостоятельно, если соблюдать правила очистки газовой колонки.

Правильная регулировка батарей отопления в квартире – комфорт в доме и экономия средств
С наступлением отопительного сезона жители многоэтажных и частных жилых домов испытывают некоторые трудности с обогревом. Чтобы в каждой комнате квартиры было одинаково тепло, требуется регулировка температуры в приборах отопления.

Выбираем дрова для камина — какие лучше и практичнее
В последние годы все больше хозяев устанавливают у себя дома дровяные печи или камины. Такое решение обосновано как с практической стороны, поскольку топливо обходится сравнительно недорого, так и с точки зрения уюта – живой огонь всегда придает дому своеобразный и очень характерный комфорт. Чтобы камин работал нормально, для него нужно подбирать качественные дрова. О том, какие дрова для камина лучше, и пойдет речь в данной статье.

Как сделать отделку камина искусственным камнем – пошаговое руководство
Одним из самых распространенных облицовочных материалов для камина является искусственный камень. Популярность этого материала не случайна – у искусственного камня есть ряд положительных качеств, за которые он и ценится. Впрочем, слепо доверять популярности не стоит, ведь у любого материала есть и недостатки. В данной статье будут рассмотрены особенности искусственного камня и способы отделки камина данным материалом.

Как установить байпас в систему отопления – варианты и правила установки
В современном строительстве при обустройстве отопительных систем обязательно используется байпас. Данный элемент существенно упрощает обслуживание и ремонт любых элементов системы отопления, а также оказывает положительное влияние на эффективность и экономичность отопления. В данной статье речь пойдет о том, как правильно установить байпас в системе отопления.

Какие бывают бытовые газовые котлы отопления – виды, особенности, правила монтажа и эксплуатации
Самым популярным видом отопления на сегодняшний день является газовое, что обуславливается крайне низкой стоимостью топлива и сравнительно невысокой стоимостью отопительного оборудования. Выбор подходящего оборудования для обустройства индивидуального отопления может осложняться тем, что на рынке оно представлено в обширном многообразии. Чтобы не сталкиваться с проблемами при выборе, стоит рассмотреть бытовые газовые котлы подробнее и разобраться в характеристиках разных моделей котлов.

Как сделать подключение термостата к газовому котлу – теория и практика
Термостат представляет собой устройство, которое в автоматическом режиме регулирует работу отопительного котла. Регулировка осуществляется за счет отслеживания температуры воздуха в помещении, при изменении которой устройство повышает или снижает интенсивность отопления. Во многих современных котлах имеются интегрированные термостаты, но иногда приходится устанавливать их как дополнительное оборудование. В данной статье речь пойдет о том, как подключить термостат к газовому котлу.

Почему шумит циркуляционный насос отопления и как это исправить
В подавляющем большинстве частных домов обустраивается индивидуальная отопительная система. Такое решение является самым простым и логичным – к частным домам редко подводится централизованное отопление. К тому же, индивидуальные системы можно обустраивать по самым разным схемам и запускать отопление именно тогда, когда нужно.

Как промыть батарею отопления — инструкция
Эффективность любой, даже очень качественной отопительной системы в процессе эксплуатации постепенно снижается. Это значит, что при одинаковых исходных условиях в помещение попадает намного меньше тепла, то есть оно хуже обогревается. Зачастую причиной такого явления становится засорение радиаторов. Высокая температура теплоносителя, циркулирующего по отопительному контуру, а также низкое качество воды, приводит к образованию накипи, которая оседает на стенках радиаторов. Металл, из которого сделаны батареи, со временем начинает ржаветь. Мелкие частицы ржавчины и накипи смешиваются с циркулирующей водой и засоряют систему, снижая ее теплоотдачу. Далее в материале мы расскажем, как промыть батарею отопления, чтобы повысить ее эффективность, используя для этого подручные средства и простые методы работы.

Устройство газовой котельной в частном доме – требования, нормативы
Организовывая автономную систему отопления, необходимо выделить индивидуальную площадь под установку отопительного оборудования. Газовая котельная в частном доме должна соответствовать определенным нормам безопасности, несоблюдение которых чревато серьезными последствиями.

Виды радиаторов отопления, тип подключения, регулировка температуры.

03.06.2016Виды радиаторов отопления, тип подключения, регулировка температуры.ТД ВиКоКомпания «ТД ВИКО» подготовила очерк, который описывает, как устранить распространенные причины плохой регулировки температуры радиатора отопления, прояснит принципы подключения радиаторов отопления и расскажет про специальные краны, которые позволяют производить калибровку радиатора.  
.

Отопление радиаторами применяется практически в каждом доме и квартире. Однако  мы никогда не задумываемся о том, в каком варианте подключения батарея будет  греть лучше. Или в большинстве случаев клиенты, поставив радиатор отопления с шаровыми кранами по старинке, не могут понять, почему их батарея не отдает должным образом необходимую температуру, не поддается плавной регулировке. В этой статье наша компания постарается Вас просветить в вариантах подключения радиаторов отопления, видах кранов, которые можно подключить к батарее, опишем преимущества вентилей для радиаторов отопления и объясним причины некорректной регулировки температуры батареи.

Вы готовы начать впитывать силу просветления? Тогда начнем.

Виды радиаторов отопления.

На текущий момент распространено четыре вида батарей:

• Алюминиевые радиаторы

• Биметаллические радиаторы

• Чугунные радиаторы

• Стальные радиаторы

Алюминиевые радиаторы

Такой вид радиаторов применим для не высотных домов и коттеджей.  По своим характеристикам имеют довольно хорошую теплоотдачу, однако, ввиду свойств самого металла «сплава алюминия» обладает средней  динамичностью к перепадам температур внутри помещения. Конечно, такие радиаторы не рекомендуется использовать в системах центрального водоснабжения, так как в связи наличия агрессивных сред в жидкостях  центрального водоснабжения этот вид радиаторов отопления очень сильно подвержен коррозии. В результате даже очень хорошие радиаторы прослужат максимум 2-3 года. Их просто разъест изнутри, солями, содержащимися в центральном водоснабжении. Исключение составляют новые высотные дома, имеющие собственные котельные. 

Зато использование алюминиевых радиаторов идеально подходит для отопления своих домов и коттеджей. Хорошие итальянские радиаторы «GLOBAL» дают  теплоотдачу 182 Вт при температуре 70 градусов Цельсия. Таким образом, 1 секция высотой 500мм способна обогреть 1,75 кв.м. помещения.  Радиаторы китайского производителя (качественный заводской китай «ROMMER») способны давать 175 Вт при температуре теплоносителя 70 градусов Цельсия, т.е. мы сможем обогреть 1,67 кв.м. помещения одной секцией радиатора высотой 500мм. Все алюминиевые радиаторы отопления способны выдержать давление до 16 атм. Вроде бы разность небольшая, но качественный итальянский радиатор прослужит до 10 лет гарантированно, при условии использования качественного теплоносителя.

Биметаллические радиаторы

Выполнены из стальной сердцевины, покрытой поверх алюминиевым сплавом. Такой вид радиаторов отопления уже не так подвержен коррозии. Это позволяет применять такие радиаторы в центральном отоплении, а стальная сердцевина увеличивает давление, выдерживаемое радиатором. Например, итальянские радиаторы «GLOBAL» выдерживают давление до 35 атм, а специальный способ соединения стальных трубок секции позволяет на 100% быть уверенным, что места соединения никогда не потекут. Дело в том, что перед тем, как приварить сердечник к несущей теплоноситель части, трубка вплавляется трением (притирается), а затем происходит поверхностная сварка автоматом, что дает 100% качество и герметичность соединения. Радиаторы «GLOBAL» рассчитаны на установку в многоэтажных зданиях высотой от 20 этажей и выше.   

 
Конечно, было бы идеально, если бы все компании так соединяли стальной сердечник, но к великому сожалению большинство китайских производителей сваривают некачественно, экономя на материалах и проверке на качество шва. Хороших производителей биметаллических радиаторов отопления из Китая тяжело найти, и есть вариант наткнуться на некачественную подделку. Наша компания может предложить хорошие и качественные биметаллические радиаторы отопления «ROMMER» от Китайского производителя. Эти радиаторы производятся на специализированных заводах в Китае под должным контролем качества. Конечно же, цена таких радиаторов будет повыше, подделок, но продавая их Вам, мы будем уверены, что такой радиатор, отапливая Ваш дом, оправдает затраты.

Теплоотдача биметаллических радиаторов чуть ниже алюминиевых, ввиду того, что имеется стальное наполнение. Это позволяет увеличить динамичность теплоотдачи биметаллических радиаторов, что положительно сказывается на экономии в плане нагрева и поддержания температуры в помещении. Так итальянский биметаллический радиатор «GLOBAL» высотой 500мм выдает 172 Вт на секцию, а биметаллические радиаторы «ROMMER» дадут 165 Вт на секцию. Таким образом, выходит что “GLOBAL” сможет обогреть 1,7 кв.м., а “ROMMER” до 1,6 кв.м. помещения. Устанавливая биметаллический радиатор, можно смело рассчитывать, что такой радиатор выдержит давление в 25 атм.

Чугунные радиаторы

Выполняются методом литья. У этого вида радиаторов хорошая коррозионная стойкость. Но благодаря высокой динамичности нагрева они отлично подходят для обогрева помещений, где имеется частые перепады температуры в помещении. Например, коридоры, входные группы помещений и пр. помещения. Ввиду отсутствия ребер теплоотдачи, такие радиаторы обладают малой теплоотдачей, примерно 150 -160 Вт на секцию. Высокая динамичность нагрева также сказывается на скорости прогрева помещения, но такой минус с легкостью перерастает в плюс, когда радиатор нагревается до рабочей температуры и помещение прогревается, то такой радиатор начинает меньше потреблять тепловой нагрузки. В результате затрата на обогрев компенсируется малым тепловым потреблением при поддержании температуры.

Компания «ТД ВИКО» предлагает чугунные радиаторы серии «МС-140».  Также помимо стандартных отечественных вариантов на рынке систем отопления можно встретить чугунные радиаторы импортных производителей, конечно, они могут уже выглядеть феерически, но и стоимость их тоже не очень маленькая.

Стальные радиаторы

В отличие от алюминиевых и биметаллических радиаторов – стальные радиаторы обладают эстетичным видом. Это не плюс, но приятный вид панели в стиле эстетики очень привлекателен. В отличие от обычных радиаторов, такие радиаторы работают по другому принципу. Новшества компании «KERMI» позволяют отапливать помещение всего при температуре теплоносителя выше 54 градусов Цельсия. Такие радиаторы подключаются либо снизу, либо с боку. Такое исполнение подключения дает возможность спрятать подводящие части и создать вид, что батарея является неким элементом стены. В таких радиаторах уже имеются все элементы регулировки температуры и сброса воздуха. Радиаторы выполнены так, что все тепло отдается ребрам циркуляции воздуха внутри радиатора, а наружные элементы батареи нагреты минимально. Такой подход позволяет максимально отдавать тепло. Стальной  радиатор отопления нельзя накрывать, так как он просто перестанет греть. В отличие от стандартизации алюминиевых и биметаллических радиаторов, стальные радиаторы делятся не только по высоте и толщине радиатора, но еще и по длине радиатора.  Например, маркировка радиатора «KERMI» Kermi Profil-K FKO 22/300/600  означает, что радиатор имеет боковое подключение (серия FKO) толщину радиатора 44мм (22мм до центра), высота радиатора 300мм и длинна радиатора 600мм. Тепловая мощность такого радиатора по каталогу составит 1022 Вт/м. В результате мы получаем 10,22 Вт/см, следовательно, стальной радиатор длиной 600мм выдаст мощность в 613,2 Вт, и Вы сможете обогреть 6 кв.м.

Такой вид радиаторов уже не боится коррозии, как алюминиевые радиаторы. Поэтому их уже можно применять в центральном отоплении. Однако ввиду тонких стенок радиаторов рабочее давление составляет всего 10 атм, а максимальное 13 атм.

Подключение радиаторов отопления

От типа подключения радиатора отопления зависит его теплоотдача. Мы предлагаем  ознакомиться с распространенными видами подключения, для двухтрубной и однотрубной систем отопления.

Двухтрубная система отопления:

Такой вид подключения наиболее распространен. Большинство подключений такого вида используется в многоквартирных домах. КПД по теплоотдаче составляет примерно 60-80% от общей температуры теплоносителя. Допустим, радиатор в 10 секций с мощностью секции 180 Вт, сможет обогреть помещение площадью не 18 кв.м., а намного меньше примерно от 13 до 15 кв.м.

Наиболее практичный вид подключения, позволяет использовать радиатор практически на 102%. Допустим, радиатор в 10 секций с мощностью секции 180 Вт, сможет обогреть помещение площадью примерно в  19 кв. м.

Похож на первый вариант подключения. Удобен тем, что краны располагаются в нижней части радиатора. Однако КПД радиатора с таким подключением намного меньше и составит примерно 40-60%. Допустим, радиатор в 10 секций с мощностью секции 180 Вт, сможет обогреть помещение площадью не 18 кв.м., а намного меньше примерно от 8 до 10 кв.м.

Эти характеристики применимы к двухтрубной системе отопления, но что если у Вас однотрубная система отопления. Например многоквартирный дом, где имеется стояк отопления. Тогда значения совсем становятся другие.

Однотрубная система отопления:

Боковое подключение с  КПД по теплоотдаче составляет около 80% от общей температуры теплоносителя. Допустим, радиатор в 10 секций с мощностью секции 180 Вт, сможет обогреть помещение площадью не 18 кв.м., а немного меньше около 15 кв.м.

 

Значения по силе обогрева останутся те же, в пределах 100-102%

Теплоотдача радиатора в плане КПД с таким подключением в однотрубной системе отопления составит примерно 60-75%. Допустим, радиатор в 10 секций с мощностью секции 180 Вт, сможет обогреть помещение площадью не 18 кв.м., а намного меньше примерно от 10 до 14 кв.м.

Регулировка температуры радиатора

Вроде бы все хорошо, но что, если Вы решили прикрыть свой радиатор отопления, и оказалось что он не поддается регулировке? Как грел на полную, так и греет. Поставить байпас параллельно радиаторным кранам? Да конечно это верный и необходимый вариант подключения, особенно, если у Вас многоэтажный дом. Ведь если не будет стоять байпас, то вы оставите без отопления верхние этажи. Скажете, а ну и ладно? Да возможно Вы брюзга, но и это Вам не поможет. Рано или поздно ЖКХ его заставят установить. Тогда необходимо будет переделать всю подводку к радиатору отопления. 

Но есть более легкий вариант – установить кран для однотрубной системы от компании LUXOR M87 или LUXOR M300 + LUXOR M351 (для красивого бокового подключения). Эти краны не только позволят регулировать температуру радиатора вручную, но и позволит балансировать пропускную способность через радиатор горячего теплоносителя, что избавит от эффекта грубой регулировки температуры радиатора отопления. Также есть виды кранов с автоматической регулировкой температуры – такие краны называются ТЕРМОСТАТИЧЕСКИЕ. Например, аналог LUXOR M87 – кран  LUXOR MT282 и аналог LUXOR M300 – кран LUXOR M320.

А что, если у вас стоят шаровые краны? Такими кранами можно максимум «отрегулировать температуру радиатора только тремя» положениями: максимальный нагрев, 50% (если удастся поймать), радиатор отключен. Еще необходимо помнить то, что шаровые краны рассчитаны на работу, открыт или закрыт и не более. Частые повороты ручки выведут кран из строя и приведут к течи.

В таких ситуациях, когда Вам предлагают специальные краны для радиаторов необходимо соглашаться и не слушать притворства «горе-сантехников». Ведь экономя на качестве кранов – вы обрекаете себя на дальнейшие муки.

В добавку, среди любителей старинных решений блуждает огромное заблуждение, о том, что такие вентиля и блок краны быстро выходят из строя. Давайте рассмотрим на примере крана итальянского производителя LUXOR.

Краны такой компании выполнены из специальной латуни, которая практически стойкая к коррозии. Все краны выполнены, так, что обеспечивают высокую герметичность и ремонтопригодность. В регулировке используется двойной шток, что предотвращает эффект заклинивания. Конец штока сделан под специальным углом по типу игольчатого регулирования, а для предотвращения протечки при забивании штока частицами грязи в центральном водоснабжении, используются два резиновых кольца из температуростойкой EPDM резины. Такая конструкция обеспечивает плотность до 95% при длительной эксплуатации в Российском водоснабжении. Уточним, что практически все качественные импортные производители гарантированно будут работать долго и качественно, все они делаются из практически идентичной марки сплава латуни и схожей конструкции, не ухудшающей их характеристики.

Давайте рассмотрим, в чем отличие кранов для радиаторов от шаровых кранов, ведь по стоимости они практически одинаковые.

Итак, для классических радиаторов отопления существует также два варианта кранов: с ручной регулировкой и автоматической. Также существуют уже готовые комплекты «блистеры», которые содержат уже два крана и термоголовку. Такой комплект позволяет корректировать температуру радиатора по температуре воздуха в помещении.  

Например, блистер LUXOR KT201 или LUXOR KT202. Единственное условие правильной работы такого регулятора – термоголовка должна быть установлена перпендикулярно стене (развернута на 90 гр. относительно радиатора).

В результате мы имеем два крана: первый позволяет регулировать температуру радиатора (вентиль), а второй же зачем? Скажете, что его назначение перекрывать радиатор при демонтаже? Да верно, но это не основное его предназначение. Поэтому заменять его шаровым краном нельзя!!!!

Второй кран называется БЛОК-КРАН. Он предназначен не только для перекрытия обратной от радиатора, но основное его назначение – балансировка пропускной способности теплоносителя через радиатор. Это позволяет при открытом полностью вентиле отрегулировать температуру в помещении, при которой будет тепло, но не жарко. В таком режиме «Вентиль» позволит плавно регулировать температуру радиатора.

Получается, что БЛОК-КРАН выставляет диапазон регулирования температуры вентиля. Что сильно влияет на точность и плавность корректировки температуры в помещении.

Например, у Вас стоит радиатор с вентилем и блок краном, который подключен к центральному отоплению. В период, сильных холодов температура центрального отопления нагревается очень сильно и частенько возникает желание убавить жар радиатора, Вы поворачиваете вентиль на половину, но радиатор продолжает жарить как прежде…. Ох ужас, что, же происходит? Вы убавляете далее, и результат достигнут батарея стала чуть меньше греть процентов на 50, решили еще убавить – эх перекрыли радиатор. Стало холодно L. В чем же причина? Дело в том, что через радиатор проходит слишком большой объем горячего теплоносителя и диапазон регулировки вентиля далеко за пределами регулировки радиатора. У каждого радиатора есть понятие динамичность теплоотдачи – этот параметр характеризует скорость нагрева и остывания радиатора при разных температурах помещения. Так как скорость протока через радиатор высокая, то даже прикрытый вентиль не позволяет ее снизить до диапазона, когда наступит баланс и радиатор начнет остывать.

Для таких целей и служит БЛОК-КРАН. Он позволяет убавить скорость протока теплоносителя, через радиатор, введя его характеристику нагрева под требуемое помещение, что позволит выставить максимальный проток через радиатор, при котором теплоотдача будет максимальной при открытом вентиле и минимальной при почти закрытом вентиле. Что соответственно позволит плавно регулировать температуру в помещении.

Также использование «БЛОК КРАНА» необходимо при наличии большого количества радиаторов подключенных параллельно магистрали отопления. Это избавит от эффекта потери тепла на удаленных радиаторах. Отрегулировав пропускную способность радиаторов, Вы заставите все радиаторы греть одинаково на всем участке магистрали. Конечно, будут потери в тепле, но они уже будут незначительные.

Компания «ТД ВИКО» предлагает вентили и блок краны разных диаметров и производителей. Весь список ассортимента Вы можете посмотреть по этой ссылке.

. Вы можете позвонить нашим менеджерам по телефону +7 (351) 222-10-92 и проконсультироваться по интересующим Вас вопросам. Сайт компании ВИКО: www.td-viko74.ru
«ВИКО» — инженерная сантехника в Челябинске

Возврат к списку

(Голосов: 6, Рейтинг: 4. 59)

Эффективные способы регулировки температуры радиаторов

Раньше о регулировке температуры помещения при использовании радиаторов отопления речи не было. Регулировали температуру путем открывания и закрывания форточки, так как регулирующей арматуры не продавали. Регулировали температурой теплоносителя, уменьшая или добавляя температуру на котле. Но прогресс шел вперед и новые возможности строительства подразумевают более комфортные и надежные способы регулировки температуры радиаторов в помещениях. Ниже поговорим о них подробно.

Подстройка оптимальной температуры батарей отопления позволяет создать комфортный микроклимат в доме, который будет радовать Вас долгие годы. Регулировка позволяет:

Существует несколько кранов, которыми можно регулировать температуру батарей:

Первым этапом в развитии способов регулирования температуры  батарей отопления стали обычные краны и вентили. Вентилями этими просто прикрывали проток теплоносителя через радиатор, тем самым повышая или понижая температуру в помещении.

Далее придумали автоматические термостатические головки. Они имеют шкалу температур и устанавливаются вместе со специальным клапаном под термоголовку. Благодаря тому, что головка заполнена специальным средством, чутко реагирующим на перепады температуры, происходит сужение или расширение этого состава. Расширение воздействует на шток клапана и происходит так же его открытие или закрытие

Происходит добавление или ограничение теплоносителя, поступающего в радиатор условно автоматическим способом. Выставлять исходную желаемую температуру в помещении приходиться на головке вручную.

Первый тип — это головки, которые монтируют непосредственно на радиатор с помощью клапана. На головке выставляется необходимая температура и происходит регулировка протока теплоносителя через радиатор.

Вторая группа термостатических головок — это головки  выносные. Такие регулирующие головки монтируют на радиатор, а саму колбу с наполнителем монтируют  в стороне от радиатора. Колба соединяется с головкой с помощью капиллярной трубки. В колбе наполнитель расширяется или сужается и по трубке идет воздействие на шток клапана.

Такие головки часто используют в системах водяных теплых полов. Единственный недостаток головок с выносной колбой заключается в том, что трубка соединяющая короткая. Следовательно, не всегда колбу можно вынести именно в то место, где необходимо мерить температуру.

Регулировка батарей двухходовым клапаном с сервоприводом

Следующим этапом в развитии дистанционного регулирования температуры радиаторов стал монтаж двухходовых клапанов с сервоприводами. Такие системы начали применять в купе с системой умного дома.

В этом случае по всему помещению монтируют несколько встроенных датчиков, и, благодаря компьютерной программе, происходит открытие и закрытие, как отдельных радиаторов, так и групп радиаторов. Только теперь на шток клапана воздействуют с помощью сервопривода.

Сервопривод – это электродвигатель с очень малым числом оборотов. Благодаря чему происходит плавное открывание и закрытие клапана. Иначе при резком открывании в системе будет создаваться гидроудары. Гидроудары в свою очередь могут вывести из строя как отдельные элементы системы отопления, так и всю целиком.

Но так как не всем сегодня необходима система умного дома, то регулировку температуры, как отдельно стоящего прибора отопления, так и группы радиаторов можно производить так же с помощью двухходового клапана с сервоприводом от простого комнатного регулятора температуры.

Регулировка радиаторов сервоприводом с термостатом

Сейчас очень часто радиаторы монтируют в ниши и закрывают декоративным экраном. Такой радиатор вручную не закрыть. Термоголовка тоже не подойдет, так как радиатор закрыт и в нише создается избыточная температура.

В этом случае на помощь регулировке температуры радиаторов приходит сервопривод и датчик комнатной температуры.

У сервоприводов и термоголовок одинаковая резьба на накидной гайке. Следовательно, их можно использовать как с радиаторными клапанами, так и с двух, трехходовыми клапанами. Если конечно это клапаны не Giacomini, так как у этого производителя другие резьбы.

Сервоприводы являются универсальным дистанционным средством для открывания и закрывания всевозможных клапанов и задвижек. Используются сервоприводы как в системах водоснабжения и канализации, так и в системах отопления.

Сервоприводы делятся на два способа изначальной работы. Первые сервоприводы нормально открыты. Вторые нормально закрыты. Первые при поступлении на них питания закрываются, а вторые открываются. Вторые и рассмотрим, так как они нам и нужны.

Спосбы изменения температуры радиаторами

Первый способ регулировки температуры радиаторов в помещении — это когда у вас в помещении смонтирован один радиатор и он закрыт экраном. В этом случае регулировать температуру в комнате будем с помощью комнатного термостата и сервопривода.

Сначала выбираем место монтажа комнатного термостата. Обычно его располагают на 1 метр от двери. На высоте  от 1 до 1,5 метров на противоположной стене от ручки двери, чтобы при открытии двери поток холодного воздуха попадал на термостат и тот в свою очередь сразу реагировал на перепад температуры.

На подающий трубопровод радиатора монтируем клапан под термоголовку, на который накручиваем сервопривод для систем отопления.

Сервопривод нуждается в питании 220 вольт. Мощность его при этом составляет 2-3 ватта.  Кабель от него ведем к комнатному термостату.

Комнатные термостаты делятся на две группы: электронные и механические. Механические термостаты в наше время себя практически изжили, но они самые простые в монтаже. Работают как обычный выключатель. Приводите питание на термостат. Через него разрываете фазу на сервопривод и все. Термостат подает или нет питание на сервопривод.

Электронные термостаты бывают простые, в плане включить выключить, а бывают термостаты программируемые.

В свою очередь электронные термостаты бывают двух видов по принципу работы:

Первые — это такие термостаты, для работы  которых необходимо питание от сети. Обычно 220 Вольт. То есть к ним подводиться питание отдельно. А от  термостата  отдельно монтируют кабель к сервоприводу.

Второй вид термостатов в питании от сети не нуждаются, так как такие термостаты оборудованы батарейкой. В этом случае, как и с механическими термостатами, через него просто разрывается фаза на сервопривод, а ноль идет на сервопривод без разрыва. При этом все термостаты необходимо подключить в щите на свой автомат для его быстрой замены или обслуживания.

Как происходит изменение температуры сервоприводами?

Подаете питание на комнатный термостат и включаете отопление. Сервопривод при этом нормально закрыт. Теперь выставляете необходимую температуру на термостате и если она выше чем температура в помещении, то термостат подает питание на сервопривод и он начинает открываться. Время полного открывания и закрывания сервопривода составляет 3 минуты.

Теплоноситель идет в радиатор и температура в помещении начинает подниматься. При поднятии температуры помещения до выставленной на термостате, термостат разрывает питание на сервопривод. Сервопривод с помощью встроенной в него пружины возвращается в нормально закрытое положение. И так далее.

Регулировка температуры помещения с несколькими радиаторами

По своему сценарию принцип регулировки температуры одинаковый с одним радиатором, но имеющий некоторые особенности.

Для того, чтобы регулировать температуру группы радиаторов, необходимо разорвать трубопровод обратной магистрали радиаторного отопления и врезать в магистраль двухходовой вентиль под сервопривод.

Для этого на этаж необходимо оборудовать нишу, в которой будут смонтирован подающий трубопровод с отсечными кранами и обратный трубопровод с клапанами под сервопривод. Все это необходимо для обслуживания.

Так как при большом количестве таких зон регулирования температуры у вас не будет возможности врезать клапаны в трубопровод, который идет горизонтально. Следовательно, трубопроводы необходимо смонтировать вертикально, изготовив для этого как бы распределительный коллектор, диаметром большим, чем основной трубопровод.

При этом в самой верхней точке, так сказать распределительного коллектора, будет собираться воздух. Для удаления воздуха необходимо использовать автоматические воздухоотводчик.

При этом основная система для подключения будет именно двухтрубная с горизонтальным монтажом и принудительной циркуляцией.

Определяем количество зон регулирования. Монтируем радиаторы и выводим подающие и обратные трубопроводы к распределителю.

Подключаем подающие трубопроводы через шаровые краны, а обратные через двухходовые клапаны. Выбираем комнатный термостат. Определяем место его расположения. Делаем монтаж кабелей. Производим отделку помещения.

По чистовой отделке монтируем термостаты, сервоприводы и подключаем их. Подаем питание и наслаждаемся условно автоматической регулировкой температуры помещения с несколькими радиаторами. Воздухоотводчик при этом рекомендую смонтировать через шаровой кран.

Регулировка радиаторов отопления

 

 

 

Центральное отопление — что это такое? Это грязь, ржавчина, летающие кирпичи (камни) в трубах. Фильтра и водоподготовка в доме — я ,похоже , ерунду  какую-то начал писать. Останавливаюсь. Торможу.

Какие фильтра , какая , блин, водоподготовка, — грязней нашего отопления, не бывает ничего.Но. Многие заказчики хотят регулировать новые приборы отопления, установленные на центральном отоплении.

 

Как это сделать?

 

Можно установить для регулировки специальный радиаторный кран. Так все и делают. Я про монтажников.Кран называется честно — кран прямой радиаторный или вентиль ручной с разъемным соединением.

Все классно. Регулируется. Есть маленькое но. На самом деле оно огромно. Громадней некуда.

 

  

 

1 — Рабочее давление всех  регулировочных кранов, вентилей  до 10 атм.

У меня на ЖБИ так-то 12-14 атм. И точка. Я, думаю, кран наверное отпал бы. Это первое. И, не, основное.

 

2 — Все, абсолютно, эти регулировочные краны, вентиля — предназначены для чистой воды,чистого теплоносителя. А не как у нас. С кирпичами, с пирогами.

 

3 — Обратите внимание, на проходное сечение — кран с белой ручкой. Малехонькое.  Он, не полнопроходной. Это очень важно.(Задвижка, которая бронзовая, и шаровый — полнопроходные)

 

4 — Никакаких термоголовок (клапан под термоголовку) на центральное отопление. Разваливаются и текут. Забиваются. Не работают. 

 

Как же регулировать радиаторы отопления?

 

Задвижками.

Да, они (задвижки) некрасивые, эстетики — ноль.

Но, они  — надежные. Полнопроходные. И это главный плюс.

 

Предлагаю два вида задвижек — Valtek и Itap. Я как — то, не очень сторонник Valtek… Но задвижки, у них путевые. Itap — круто — он и в Африке «итап».

 

  

 

 

 

А, вообще, радиаторы, установленные на сварку, на центральном отоплении — лучше не регулировать вообще.

Любой регулятор, — вентиль, задвижка, имеют определенный, конструктивный механизм. 

Любые механизмы — рано или поздно ломаются.

Идеальный вариант — полнопроходной, качественный, Itap (Итап), Bugatti (Бугатти), шаровый кран. Без регулировок.

 

 

 

Закрыл. Открыл. Ломаться — нечему.

Регулировка батарей отопления: выбор и настройка регулятора в квартире или частном доме

Регулировка батарей отопления в квартире позволяет одновременно решить несколько задач, в числе которых главная заключается в уменьшении расходов на оплату некоторых коммунальных услуг.

Реализуется такая возможность разными способами: механическим путем и в автоматическом режиме. Однако при изменении параметров системы отопления не повышается среднее значение температуры в помещении. Можно лишь уменьшить его до нужного уровня, отрегулировав положение арматуры. Целесообразно устанавливать такие устройства на батареи в домах, где прохладно зимой.

Для чего нужно производить регулировку

Главные факторы, объясняющие необходимость изменения уровня нагрева батарей с помощью запорных механизмов, электроники:

1. Свободное передвижение горячей воды по трубам и внутри радиаторов. В системе отопления могут образовываться воздушные пробки. По этой причине теплоноситель перестает греть батареи, т. к. постепенно происходит его охлаждение. В результате микроклимат в помещении становится менее комфортным, а со временем комната остывает. Чтобы поддерживать в трубах тепло, используются запорные механизмы, установленные на радиаторах.
2. Регулировка температуры батарей дает возможность уменьшить расходы на оплату отопления жилья. Если в помещениях слишком жарко, методом изменения положения вентилей на радиаторах можно уменьшить затраты на 25%. Причем снижение температуры нагрева батарей на 1°С обеспечивает экономию 6%.
3. В случае, когда радиаторы сильно нагревают воздух в квартире, приходится часто открывать окна. Зимой это делать нецелесообразно, т. к. можно простудиться. Чтобы не пришлось постоянно открывать окна с целью нормализации микроклимата в помещении, следует установить на батареи регуляторы.
4. Появляется возможность изменять по своему усмотрению температуру нагрева радиаторов, причем в каждом помещении задаются индивидуальные параметры.

Как регулировать батареи отопления

Чтобы повлиять на микроклимат в квартире, нужно уменьшить объем проходящего через отопительный прибор теплоносителя. При этом есть возможность только снизить значение температуры. Регулировка системы отопления производится путем поворота вентиля/крана или изменения параметров узла автоматики. Количество проходящей по трубам и секциям горячей воды уменьшается, вместе с тем батарея нагревается менее интенсивно.

Чтобы понять, как взаимосвязаны эти явления, нужно больше узнать о принципе работы системы отопления, в частности, радиаторов: горячая вода, попадающая внутрь отопительного прибора, нагревает металл, который, в свою очередь, отдает тепло в воздушную среду. Однако интенсивность прогрева помещения зависит не только от объема горячей воды в батарее. Играет важную роль и тип металла, из которого изготовлен отопительный прибор.

Чугун отличается существенной массой и медленно отдает тепло. По этой причине на такие радиаторы нецелесообразно устанавливать регуляторы, т. к. прибор будет долго охлаждаться. Алюминий, сталь, медь все эти металлы моментально прогреваются и остывают сравнительно быстро. Работы по установке регуляторов следует производить перед началом отопительного сезона, когда в системе отсутствует теплоноситель.

В многоквартирном доме нет возможности менять среднее значение температуры воды в трубах системы отопления. По этой причине лучше установить регуляторы, позволяющие влиять на микроклимат в помещении другим способом. Однако это невозможно реализовать, если теплоноситель подается по направлению сверху вниз. В частном доме есть доступ и возможность менять индивидуальные параметры оборудования и температуру теплоносителя. Значит, в данном случае часто нецелесообразно монтировать регуляторы на батареи.

Вентили и краны

Такая арматура представляет собой теплообменник запорного устройства. Это значит, что регулировка радиатора осуществляется путем поворота крана/вентиля в нужном направлении. Если повернуть арматуру до упора на 90°, поток воды в батарею поступать больше не будет. Чтобы изменить уровень нагрева отопительного прибора, запорный механизм устанавливают в половинчатое положение. Однако такая возможность есть не у любой арматуры. Некоторые краны могут дать течь после непродолжительной эксплуатации в таком положении.

Установка запорной арматуры позволяет регулировать систему отопления вручную. Клапан стоит недорого. В этом заключается главное преимущество такой арматуры. Кроме того, она проста в управлении, а для изменения микроклимата не нужны специальные знания. Однако есть и недостатки у запорных механизмов, например, они характеризуются низким уровнем эффективности. Скорость охлаждения батареи небольшая.

Запорные краны

Применяется шаровая конструкция. Прежде всего их принято устанавливать на радиатор отопления с целью защиты жилья от утечки теплоносителя. У арматуры данного вида только два положения: открытое и закрытое. Ее главная задача отключение батареи в случае появления такой необходимости, например, если есть риск затопления квартиры. По этой причине запорные краны врезают в трубу перед радиатором.

Если арматура находится в открытом положении, теплоноситель свободно циркулирует по системе отопления и внутри батареи. Такие краны используются, если в помещении жарко. Периодически батареи можно отключать, что позволит снизить значение температуры воздуха в комнате.

Однако шаровые запорные механизмы нельзя устанавливать в половинчатом положении. При длительной эксплуатации возрастает риск появления протечки на участке, где располагается шаровой кран. Это обусловлено постепенным повреждением запорного элемента в виде шара, который находится внутри механизма.

Ручные вентили

В эту группу входят две разновидности арматуры:

1. Игольчатый вентиль. Его преимуществом является возможность половинчатой установки. Такая арматура может располагаться в любом удобном положении: полностью открывает/закрывает доступ теплоносителя к радиатору, существенно или незначительно уменьшает объем воды в отопительных приборах. Однако есть и недостаток у игольчатых вентилей. Так, они характеризуются уменьшенной пропускной способностью. Это значит, что после установки такой арматуры даже в полностью открытом положении количество теплоносителя в трубе на входе батареи существенно сократится.
2. Регулирующие вентили. Они разработаны специально для изменения температуры нагрева батарей. К плюсам относят возможность смены положения по усмотрению пользователя. Кроме того, такая арматура отличается надежностью. Не придется часто производить ремонт вентиля, если элементы конструкции выполнены из прочного металла. Внутри арматуры находится запорный конус. При повороте ручки в разные стороны он поднимается либо опускается, чем способствует увеличению/уменьшению площади проходного сечения.

Автоматическая регулировка

Преимуществом такого метода является отсутствие необходимости постоянно менять положение вентиля/крана. Нужная температура будет поддерживаться в автоматическом режиме. Регулировка отопления таким способом обеспечивает возможность однократно задать нужные параметры. В дальнейшем уровень нагрева батареи будет поддерживаться узлом автоматики или другим устройством, установленным на входе отопительного прибора.

Если необходимо, индивидуальные параметры могут задаваться многократно, на что влияют личные предпочтения жильцов. К недостаткам такого метода относят существенную стоимость комплектующих. Чем более функциональными являются приборы для управления количеством теплоносителя в радиаторах отопления, тем выше их цена.

Электронные терморегуляторы

Эти устройства внешне напоминают регулирующий вентиль, однако есть существенное различие в конструкцию заложен дисплей. На нем отображается температура воздуха в помещении, которую необходимо получить. Такие устройства работают в паре с выносным датчиком температуры. Он передает информацию электронному терморегулятору. Чтобы нормализовать микроклимат в комнате, достаточно лишь задать нужное значение температуры на устройстве, а регулировка будет выполнена в автоматическом режиме. Располагают электронные терморегуляторы на входе батареи.

Регулировка радиаторов термостатами

Устройства данного вида состоят из двух узлов: нижнего (термовентиль) и верхнего (термоголовка). Первый из элементов напоминает ручной вентиль. Он выполнен из прочного металла. Преимуществом такого элемента является возможность установки не только автоматического, но и механического вентиля, все зависит от потребностей пользователя. Чтобы изменить значение температуры нагрева батареи, конструкцией термостата предусмотрен сильфон, который оказывает давление на подпружиненный механизм, а последний, в свою очередь, изменяет площадь проходного сечения.

Использование трехходовых клапанов

Такие устройства выполнены в виде тройника и предназначены для установки в точке соединения байпаса, входной трубы в радиатор, общего стояка отопительной системы. Для повышения эффективности работы трехходовой клапан оснащается терморегулирующей головкой, такой же, что и у ранее рассмотренного термостата. Если температура на входе в клапан выше нужного значения, теплоноситель не попадает в батарею. Горячая вода направляется через байпас и проходит дальше по отопительному стояку.

Когда клапан остывает, пропускное отверстие вновь открывается и теплоноситель поступает внутрь батареи. Целесообразно устанавливать такое устройство в случае, если система отопления однотрубная, а разводка труб вертикальная.

Рекомендации по монтажу устройств

Чтобы иметь возможность регулировать температуру батареи в квартире, рассматривают любой вид клапанов: они могут быть прямого или углового типа. Принцип установки такого прибора несложный, главное, правильно определить его положение. Так, на корпусе клапана указано направление потока теплоносителя. Оно должно соответствовать направлению движения воды внутри батареи.

Располагают вентили/термостаты на входе отопительного прибора, если необходимо, врезают кран еще и на выходе. Это делается для того, чтобы в будущем появилась возможность самостоятельно производить слив теплоносителя. Регулирующие устройства устанавливаются на батареи отопления при условии, что пользователь точно знает, какая труба подающая, т. к. в нее выполняется врезка. При этом учитывают направление движения горячей воды в стояке: сверху вниз или же снизу вверх.

Повышенной надежностью отличаются обжимные фитинги, поэтому они используются чаще. Соединение с трубами резьбовое. Термостаты могут быть оснащены накидной гайкой. Для уплотнения резьбового соединения применяют ФУМ-ленту, лен.

Загрузка…

Методики разогрева аккумуляторных батарей при отрицательных температурах для автомобилей: последние достижения и перспективы

Аннотация

Электромобили играют решающую роль в снижении расхода топлива и выбросов загрязняющих веществ для более экологичного транспорта. Литий-ионные батареи, являясь наиболее дорогим, но наименее изученным компонентом электромобилей, напрямую влияют на запас хода, безопасность, комфорт и надежность автомобиля. Однако общие характеристики тяговых батарей значительно ухудшаются при низких температурах из-за снижения скорости электрохимической реакции и ускоренного ухудшения здоровья, например, литиевого покрытия. Без своевременных и эффективных действий это ухудшение характеристик вызывает эксплуатационные трудности и угрозу безопасности электромобилей. Разогрев / предварительный нагрев аккумуляторной батареи имеет особое значение при эксплуатации электромобилей в холодных географических регионах. С этой целью в данной статье рассматриваются различные стратегии предварительного нагрева батарей, включая внешний конвективный и кондуктивный предварительный нагрев, а также последние достижения в области внутреннего нагрева. Вкратце изложено влияние низкой температуры на батареи с точки зрения производительности элементов, а также свойств материалов.Также освещаются вопросы терминологии, связанные с разминкой. Подробно представлена ​​структура систем управления батареями (BTMS) при низких температурах, включая ключевые конструктивные соображения на разных уровнях интеграции батарей и общую классификацию подходов к разогреву на внешние и внутренние группы. Далее представлен всесторонний обзор литературы по различным стратегиям разминки, а также разработаны основные принципы, преимущества, недостатки и возможные улучшения каждой стратегии. Наконец, обсуждаются будущие тенденции в методах разогрева батарей с точки зрения ключевых технологий, многообещающих возможностей и проблем.

ключевые слова

Литий-ионные батареи

Низкотемпературные

Электромобили

Система управления температурой

Стратегии предварительного нагрева

Сокращения

BEV

аккумуляторный электромобиль

BTMS

Системы управления температурой аккумулятора

CCD

Постоянный ток разряда

теплообменник охлаждающей жидкости

COP

коэффициент полезного действия

CPCM

композитный материал с фазовым переходом

CVD

разряд постоянного напряжения

DC / DC

постоянный ток в постоянный ток

ECT

электрохимико-термический

EEC

эквивалентная электрическая схема

EMS

управление энергопотреблением стратегия

HESS

гибридная система накопления энергии

HEV

гибридный электромобиль

HVAC

отопление, вентиляция и кондиционирование

ICE

двигатель внутреннего сгорания

IGBT

биполярные транзисторы с изолированным затвором

SEI

твердоэлектролитный межфазный

MHPA

массив микротепловых труб

PCM

материалы с фазовым переходом

PHEV

подключаемый гибридный электромобиль

PTC

положительный температурный коэффициент

RETC

пониженный электротермический соединенный

SAC

синусоидальный переменный ток

самонагревающийся литий-ионный аккумулятор SHLB

UDDS

График вождения городского динамометра

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Xiaosong Hu (SM’16) получил докторскую степень. В 2012 году получил докторскую степень в области автомобильной инженерии Пекинского технологического института, Китай. Он проводил научные исследования и защитил докторскую диссертацию. В период с 2010 по 2012 год защитил диссертацию в Автомобильном исследовательском центре Мичиганского университета, Анн-Арбор, США. В настоящее время он является профессором Государственной ключевой лаборатории механических трансмиссий и факультета автомобильной техники Университета Чунцина, Чунцин, Китай. В период с 2014 по 2015 год он работал докторантом на факультете гражданской и экологической инженерии Калифорнийского университета в Беркли, США, а также в Шведском центре гибридных автомобилей и на факультете сигналов и систем Технологического университета Чалмерса, Гетеборг. , Швеция, с 2012 по 2014 год.В 2014 году он также был приглашенным научным сотрудником Института динамических систем и управления Швейцарского федерального технологического института (ETH), Цюрих, Швейцария. Научные интересы включают технологии управления батареями, а также моделирование и контроль электрифицированных транспортных средств. Доктор Ху опубликовал более 100 научных статей в журналах и конференциях. Он был лауреатом нескольких престижных наград / наград, в том числе образовательной премии SAE Ralph Teetor в 2019 году, премии Emerging Sustainability Leaders в 2016 году, стипендии Марии Карри ЕС в 2015 году, премии ASME DSCD Energy Systems за лучшую работу в 2015 году и награды за лучшую докторскую степень в Пекине.Докторская диссертация в 2013 году. Он является старшим членом IEEE

Юшэн Чжэн получил степень бакалавра машиностроения в Университете Чунцин в 2018 году. В настоящее время он получает степень магистра наук. Имеет степень в колледже автомобильной инженерии при Чунцинском университете, Чунцин, Китай. Его исследовательские интересы включают терморегулирование аккумуляторных батарей и диагностику литиевых покрытий при низких температурах.

Дэвид А. Хоуи получил степень бакалавра и магистра медицины в Кембриджском университете, Кембридж, Великобритания, в 2002 году и докторскую степень. Докторская степень в Имперском колледже Лондона, Лондон, Великобритания, в 2010 году. Он доцент кафедры инженерных наук Оксфордского университета, Оксфорд, Великобритания, где возглавляет группу, занимающуюся моделированием, диагностикой и контролем электрохимических энергетических устройств. и системы. Он является редактором журнала IEEE Transactions on Sustainable Energy, а также старшим членом IEEE и членом ECS.

Гектор Э. Перес (S’14 – M’17) получил степень бакалавра машиностроения в Калифорнийском государственном университете, Нортридж, Калифорния, США, в 2010 году, степень магистра инженерных наук в области машиностроения в Мичиганском университете. Анн-Арбор, штат Мичиган, США, в 2012 г., и докторская степень.Докторская степень в области системной инженерии, полученная в Калифорнийском университете в Беркли, Беркли, Калифорния, США, в 2016 году. В настоящее время он является научным сотрудником Калифорнийского университета в Беркли и Мичиганского университета. Его текущие исследовательские интересы включают моделирование, оценку, оптимальное управление и экспериментальную проверку энергетических систем. Д-р Перес был получателем стипендий Фонда Форда для докторантуры и GEM, AACC O, премии Hugo Shuck Best Paper Award, премии ACC за лучшую студенческую работу, премии ASME DSCC Energy Systems за лучшую работу и премии ASME DSCC Best Paper. Награда в сессии «Системы возобновляемой энергии».

Аойф М. Фоли получила степень бакалавра наук (с отличием) и докторскую степень. степени Университетского колледжа Корка, Корк, Ирландия, в 1996 и 2011 годах, соответственно, и степень магистра наук. Получила степень в Тринити-колледже, Дублин, Ирландия, в 1999 году. Она проработала в промышленности до 2008 года. В настоящее время она читает лекции в Школе механической и аэрокосмической инженерии Королевского университета Белфаста, Белфаст, Великобритания. Ее исследовательские интересы включают ветроэнергетику, рынки энергии, хранение энергии и электромобили. Она является дипломированным инженером (2001 г.), членом совета инженеров Ирландии (2012 г.) и главным редактором журнала Elsevier Renewable and Sustainable Energy Reviews.

Майкл Пехт (S’78-M’83-SM’90-F’92) получил степень бакалавра акустики, степень магистра электротехники и инженерной механики и степень доктора философии. степень в области инженерной механики в Университете Висконсина в Мэдисоне, Висконсин, США, в 1976, 1978, 1979 и 1982 годах соответственно. Он является основателем Центра усовершенствованной инженерии жизненного цикла (CALCE) Университета Мэриленда, Колледж-Парк, штат Мэриленд, США, где он также является профессором кафедры. Он возглавлял исследовательскую группу в области прогнозирования.Доктор Пехт — профессиональный инженер и научный сотрудник IEEE / ASME / SAE. Он получил премию IEEE для студентов-преподавателей и премию Международного общества по сборке и упаковке микроэлектроники (IMAPS) Уильяма Д. Эшмана за достижения в области анализа надежности электроники. Он был главным редактором IEEE Transactions on Reliability в течение восьми лет и младшим редактором IEEE Transactions on Components and Packaging Technology

View Abstract

Crown Copyright © 2019 Издано Elsevier Ltd.

Учебный курс Фрэнка

Свинцово-кислотный аккумулятор (автомобильный аккумулятор)

Свинцово-кислотные аккумуляторы используются в качестве автомобильных аккумуляторов и в качестве резервного источника питания. системы.
Разъемы и клеммы обычного свинцово-кислотного аккумулятора оформляются свинцового металла. Электролит состоит из 35% серной кислоты и 65% воды. Способность этого типа батареи обеспечивать чрезвычайно высокую Ток делает аккумулятор идеальным в качестве стартерного аккумулятора в автомобиле.
Типичный кислотный аккумулятор типа «залитый элемент» с жидкостью электролит.Обозначается номером
шесть пластиковых колпачков для доливки дистиллированной воды. Техническое обслуживание (проверка уровень жидкости).
Необслуживаемые батареи или гелевые батареи полностью герметичны. Они не содержат жидкости, поэтому нет необходимости контролировать уровень жидкости и нет возможности доливать воду. Необслуживаемые батареи работают в любом положении.

Работа от автомобильных аккумуляторов

Автомобильные аккумуляторы обеспечивают очень высокий ток. НИКОГДА не закорачивайте аккумулятор. Быть осторожно обращаться с инструментами при работе с клеммами.Гаечный ключ, который касается обоих разъемов, сразу приваривается и аккумулятор может взорваться.

В автомобилях отрицательный электрод соединен с корпусом. Если вы хотите вынуть автомобильный аккумулятор, отключите минусовой разъем аккумулятор в первую очередь. Если ваш гаечный ключ прикосновение к любой металлической части автомобиля при откручивании, заметка произойдет. Если вы начнете с плюсового терминала и получите прикосновение к телу может привести к короткому замыканию аккумулятора с опасными последствиями (отсутствие предохранителя, очень высокий ток, перегрев и опасность взрыва). После отключения минусовой клеммы разрешено отключение плюсового разъема. Контакт с телом теперь тоже не имеет последствий.
Аккумулятор следует устанавливать наоборот.

Для извлечения аккумулятора из автомобиля всегда отключайте минус первый и всегда подключайте минус последний .

Зарядка

Напряжение зарядки очень важно. Напряжение слишком высокое (выше 14.4 В) вода испарится, появятся взрывоопасные газы, и аккумулятор нагревается или даже нагревается. Батарея разрушена.

Правильное напряжение зарядки составляет 13,8–14,4 В, а время зарядки должно составлять 10–16
часа.
Стандартная (ежедневная) зарядка должна составлять 14,2–14,4 В
Во время зарядки аккумулятор никогда не должен нагреваться.
Зарядка с непрерывным сохранением: 13,4 В для гелеобразного электролита и 13,8 В для залитых элементов
.

После полной зарядки напряжение на клеммах быстро упадет до 13.2 В и затем медленно до 12,6 В.

Техническое обслуживание

Потерю воды необходимо немедленно заменить дистиллированной водой. Никогда используйте водопроводную воду. В нем слишком много минералов. Пластины с сухими ячейками, которые подвергается воздействию воздуха быстро теряет емкость и постоянно выходит из строя.
Аккумулятор не должен нагреваться.
Необходимо проверить зарядные напряжения.
Клеммы аккумулятора должны быть чистыми. Клеммы можно очистить от коррозии и сульфатов
с помощью металлической щетки и раствора пищевой соды и воды.Смыть удаленную грязь с помощью
. воды.
Контакты можно защитить от сульфатов, нанеся вазелин (без смазки)
вокруг терминалов. Будьте осторожны, сульфат свинца токсичен при вдыхании и контакте с кожей.

Тестирование

Перед тестированием отдельные параллельно соединенные батареи. Каждая батарея имеет для проверки в одиночку.
Проверка обрыва цепи работает, только если аккумулятор отключен и не заряжается и не разряжается несколько часов. Лучше всего зарядить аккумулятор на 8 — 12 часов, отключите зарядное устройство и нагрузку и оставьте аккумулятор на 24 часа.После этого времени отдыха вы можете проверить напряжение без нагрузки просто с помощью вольтметра. Ожидаемое напряжение у хорошей батареи около 12,6 В. Батарея с напряжением всего 11,9 В или меньше — это бракованный. Здесь результаты более подробно:

Напряжение холостого хода	Примерный заряд
12,65 В	100%
12,45 В	75%
12.24 В	50%
12,06 В	25%
11,89 В или меньше	0%

Все напряжения измерены при 20 С.

Дефекты

Вздутая и горячая батарея очень опасна. Отключите зарядное устройство и дайте батарее остыть, прежде чем брать ее в руки. Горячий аккумулятор вероятно, нужна вода, а пластины уже повреждены.Емкость плохой, и если напряжение холостого хода ниже 11,9 В, аккумулятор неисправен. неисправен и подлежит замене.
Зарядка при перенапряжении (> 14,4 В) и полная разрядка должен следует избегать в любом случае и являются причинами большинства дефектов батареи.

Ремонт

Как правило, аккумулятор не подлежит ремонту.
Только с жидко-кислотными аккумуляторами есть небольшая вероятность повторной активации емкость, выполнив следующую процедуру: полностью зарядите 8 — 12 часов. часов, подождите 24–48 часов и снова зарядите.Повторите эту процедуру, если необходимо.
Это не работает с необслуживаемыми батареями.

Новые батареи

Новые кислотные аккумуляторы предварительно заряжены, но разряжены. Они должны быть перед использованием залить кислотой. Затем, подождав полчаса аккумулятор готов к работе без зарядки.
Мотоцикл батареи часто основаны на другой (более старой) технологии. У них есть залить кислотой и зарядить за несколько часов перед использованием.
В срок службы автомобильного аккумулятора зависит от заряда и разряда циклов и окружающей температуры.В идеальных условиях Аккумулятор может прожить 10 лет при температуре 25 ° C и только 5 лет при температуре 33 ° C.
Хранение аккумуляторов должно производиться только с полностью заряженными батареи.

Источники и дополнительная информация

http://en.wikipedia.org/wiki/Car_battery
http://en.wikipedia.org/wiki/Lead-acid_battery
http://www.batteryuniversity.com/
http://en.wikipedia.org / wiki / VRLA

Рост внутреннего сопротивления — Battery University

Понимание важности низкой проводимости

Емкость сама по себе имеет ограниченное применение, если батарея не может эффективно передавать накопленную энергию; аккумулятор также нуждается в низком внутреннем сопротивлении. Измеренное в миллиомах (мОм) сопротивление является привратником батареи; чем ниже сопротивление, тем меньше ограничений встречает упаковка. Это особенно важно при тяжелых нагрузках, таких как электроинструменты и электрические трансмиссии. Высокое сопротивление вызывает нагрев батареи и падение напряжения под нагрузкой, вызывая преждевременное отключение. На рис. 1 показана батарея с низким внутренним сопротивлением в виде свободно протекающего отвода по сравнению с батареей с повышенным сопротивлением, в которой отвод ограничен.

Низкое сопротивление, подает большой ток по запросу; батарея остается прохладной.

Высокое сопротивление, ток ограничен, напряжение падает под нагрузкой; аккумулятор нагревается.

Рис. 1: Влияние внутреннего сопротивления батареи. Батарея с низким внутренним сопротивлением обеспечивает высокий ток по запросу. Высокое сопротивление вызывает нагрев батареи и падение напряжения.Оборудование отключается, оставляя энергию позади. Предоставлено Cadex

Свинцово-кислотный имеет очень низкое внутреннее сопротивление, и батарея хорошо реагирует на сильные всплески тока, которые длятся несколько секунд. Однако из-за присущей им медлительности свинцово-кислотная кислота неэффективна при длительном сильноточном разряде; аккумулятор быстро утомляется и ему требуется отдых для восстановления. Некоторая медлительность проявляется во всех батареях в разной степени, но особенно ярко она проявляется у свинцово-кислотных.Это намекает на то, что подача мощности основана не только на внутреннем сопротивлении, но также на чувствительности химического состава, а также на температуре. В этом отношении технологии на основе никеля и лития более чувствительны, чем свинцово-кислотные.

Сульфатирование и коррозия решетки являются основными факторами повышения внутреннего сопротивления свинцово-кислотной смеси. Температура также влияет на сопротивление; тепло понижает его, а холод усиливает. Нагрев батареи на мгновение снизит внутреннее сопротивление, чтобы обеспечить дополнительное время работы.Однако это не восстанавливает батарею и добавляет кратковременное напряжение.

Кристаллическое образование, также известное как «память», способствует внутреннему сопротивлению в никелевых батареях. Это часто можно исправить с помощью глубокого цикла. Внутреннее сопротивление литий-ионных аккумуляторов также увеличивается по мере использования и старения, но были сделаны улучшения за счет добавок к электролиту, чтобы держать под контролем образование пленок на электродах. (См. BU-808b: Почему литий-ионные аккумуляторы умирают?) Со всеми батареями SoC влияет на внутреннее сопротивление.Литий-ионный аккумулятор имеет более высокое сопротивление при полной зарядке и в конце разряда с большой плоской областью низкого сопротивления посередине.

Щелочные, угольно-цинковые и большинство первичных батарей имеют относительно высокое внутреннее сопротивление, и это ограничивает их использование в слаботочных приложениях, таких как фонарики, пульты дистанционного управления, портативные развлекательные устройства и кухонные часы. Когда эти батареи разряжаются, сопротивление увеличивается. Этим объясняется относительно короткое время работы при использовании обычных щелочных элементов в цифровых камерах.

Для считывания внутреннего сопротивления батареи используются два метода: постоянный ток (DC) путем измерения падения напряжения при заданном токе и переменный ток (AC), который учитывает реактивное сопротивление. При измерении реактивного устройства, такого как батарея, значения сопротивления сильно различаются в зависимости от методов тестирования постоянного и переменного тока, но ни одно из показаний не является правильным или неправильным. Показания постоянного тока смотрят на чистое сопротивление (R) и дают истинные результаты для нагрузки постоянного тока, такой как нагревательный элемент. Показания переменного тока включают реактивные компоненты и обеспечивают полное сопротивление (Z).Импеданс обеспечивает реалистичные результаты на цифровой нагрузке, такой как мобильный телефон или асинхронный двигатель. (См. BU-902: Как измерить внутреннее сопротивление)

На рис. 2 показано внутреннее сопротивление литий-ионного элемента 18650 после 1000 полных циклов при 40 ° C (104 ° F). Показания переменного тока в зеленой рамке не отражают истинное резистивное состояние батареи; Метод постоянного тока обеспечивает более надежные данные о производительности при загрузке.

Рис. 2: Повышение внутреннего сопротивления литий-ионного элемента 18650, измеренное методами переменного и постоянного тока при включении и выключении.
Значения сопротивления переменного тока в зеленой рамке остаются низкими; Метод постоянного тока дает истинное состояние.
^{Источник: Technische Universität München (TUM)}

Сопротивление стаи

Внутреннее сопротивление батареи состоит не только из элементов, но также включает в себя межсоединения, предохранители, схемы защиты и проводку. В большинстве случаев эти периферийные устройства более чем вдвое превышают внутреннее сопротивление и могут искажать результаты экспресс-тестов. Типичные показания одноэлементной батареи для мобильного телефона и многоэлементной батареи для электроинструмента показаны ниже.

Внутреннее сопротивление батареи мобильного телефона

Ячейка, одиночная, призматическая большой емкости	50 мОм	подлежит увеличению с возрастом 90 125
Соединение приварное	1 мОм
PTC, приварной к кабелю, ячейка	25 мОм	18–30 мОм согласно спецификации
Схема защиты, PCB	50 мОм
Общее внутреннее сопротивление	ок.130 мОм

Внутреннее сопротивление блока питания для электроинструментов

Ячейки 2П4С по 2Ач / ячейка,	18 мОм	подлежит увеличению с возрастом 90 125
Соединение, приварное, каждое	0,1 мОм
Схема защиты, PCB	10 мОм
Общее внутреннее сопротивление	ок. 80 мОм

^{Источник: Siemens AG (2015, München)}

На рисунках 3, 4 и 5 отражено время работы трех батарей с одинаковыми Ач и емкостью, но с различным внутренним сопротивлением при разряде при 1С, 2С и 3С. Графики демонстрируют важность поддержания низкого внутреннего сопротивления, особенно при более высоких токах разряда. Тестовая батарея NiCd имеет сопротивление 155 мОм, NiMH — 778 мОм, а литий-ионная — 320 мОм. Это типичные значения сопротивления для старых, но все еще работающих батарей.(См. BU-208: Циклические характеристики), который демонстрирует взаимосвязь емкости, внутреннего сопротивления и саморазряда.)

Рис. 3. Импульсы разряда GSM при 1, 2 и 3 ° C с получением времени разговора
Емкость никель-кадмиевой батареи составляет 113%; внутреннее сопротивление — 155 МОм. Пакет 7,2 В.

Рис. 4. Импульсы разряда GSM при 1, 2 и 3 ° C с получением времени разговора
Емкость NiMH-аккумулятора составляет 94%, внутреннее сопротивление — 778 мОм. 7,2 В, упаковка

Рис. 5. Импульсы разряда GSM при 1, 2 и 3 ° C с получением времени разговора
Емкость литий-ионной батареи составляет 107%; внутреннее сопротивление — 320 мОм. 3,6 В, упаковка

^{Все три рисунка любезно предоставлены Cadex}

Примечания: Тесты проводились, когда первые мобильные телефоны питались от NiCd, NiMH и Li-ion. С тех пор литий-ионные и NiMH улучшились.

Максимальное количество розыгрышей GSM — 2.5A, что соответствует 3C от батареи 800 мАч, что в три раза превышает номинальный ток.

Последнее обновление 10.07.2019

*** Пожалуйста, прочтите комментарии ***

Комментарии предназначены для «комментирования», открытого обсуждения среди посетителей сайта. Battery University следит за комментариями и понимает важность выражения точек зрения и мнений на общем форуме. Однако при общении необходимо использовать соответствующий язык, избегая спама и дискриминации.

Если у вас есть предложение или вы хотите сообщить об ошибке, воспользуйтесь формой «Свяжитесь с нами» или напишите нам по адресу: [email protected]. Нам нравится получать от вас известия, но мы не можем ответить на все запросы. Мы рекомендуем размещать ваш вопрос в разделах комментариев, чтобы Battery University Group (BUG) могла поделиться им.

Предыдущий урок Следующий урок

Или перейти к другой артикуле

Батареи как источник питания

Предотвращение распространения теплового разгона от ячейки к ячейке в литий-ионных батареях

Предполагается, что тепло, выделяющееся из триггерного элемента при тепловом разгоне (TR) в многоэлементных литий-ионных батареях, передается соседним элементам в основном за счет конвекции выбрасываемого горячего вещества (и в меньшей степени за счет прямого контакта и радиационной теплопередачи. ).Следовательно, удаление находящихся под напряжением материалов (выброса) из аккумуляторного отсека должно предотвратить распространение TR от ячейки к ячейке. Однако технические решения по сбросу выбросов из TR отдельной ячейки не в состоянии предотвратить распространение TR, что впоследствии приводит к возгоранию батареи. ИК-Фурье-спектроскопия in situ в реальном времени выбросов из ячейки, введенной в TR, демонстрирует, что большие количества сложных эфиров карбонатов уже выбрасываются из ячейки, прежде чем она переходит в TR. Выпускаемые горячие газы охлаждаются и конденсируются на поверхности соседних ячеек.Впоследствии, когда триггерная ячейка достигает TR, этот конденсат воспламеняется, передавая тепло и потенциально переводя принимающие ячейки в TR. Вычислительная гидродинамика и тепловое моделирование этого пути подтверждают экспериментальные данные. Численные результаты показывают, что часть растворителя, выпущенного из триггерной ячейки, достаточно для эффективного распространения TR. Наши результаты проливают новый свет на распространение тепла в многоэлементных литий-ионных батареях и предлагают новые методы предотвращения распространения TR.

В многоэлементной литий-ионной (литий-ионной) батарее распространение теплового разгона (TR) от одного элемента к другому представляет наибольший риск для пользователей батареи и ее рабочей среды. Распространение TR может генерировать большое количество тепла и огня, а также токсичных и коррозионных материалов, даже если TR начинается только с одной («триггерной») ячейки. Каскадные отказы между несколькими ячейками также могут привести к образованию высокоэнергетической шрапнели. Наиболее яркими примерами таких неудач являются крупные (например.g., электромобиль) по сравнению с отказами в однокамерных мобильных телефонах (последнее из-за плохо спроектированных элементов). Возрастающий рыночный спрос на электромобили, электросамокаты, роботы, летательные аппараты, электрические сети и развлекательную электронику требует больших многоячеечных литий-ионных аккумуляторов в огромных количествах. По мере увеличения количества таких батарей возрастает вероятность более крупных отказов батарей, которые могут вызвать пожары и взрывы.

Большая часть экспериментальных работ и моделирования TR в больших батареях была сосредоточена на процессах, происходящих внутри отдельного литий-ионного элемента. ^1–3 До сих пор процессы распространения TR от ячейки к ячейке обсуждались только с точки зрения прямого контакта и радиационного теплообмена, а также одновременной или последующей конвекции выбрасываемых горячих газов и твердых тел. Таким образом, существующие в настоящее время меры по предотвращению распространения TR ограничиваются использованием теплоизоляторов и противопожарных перегородок между ячейками, ^4–6 естественной конвекцией и принудительным охлаждением, которые циркулируют хладагенты вокруг ячеек, ^5,6 химикатами с фазовым переходом, ⁷ и антипирены в смеси с электролитом. ^8–11 Недавняя работа Lopez et al. предполагает, что увеличение расстояния между соседними ячейками снижает риск распространения. ¹² За исключением естественного и принудительного охлаждения, большинство других методов не получили распространения в аккумуляторной промышленности в качестве мер по предотвращению распространения TR.

В то время как цели таких исследований ^3,4,12 заключались в предотвращении распространения тепла, соответствующие протоколы предполагают, что они лучше подходят для задержки генерируемого внутри TR.Основное предположение при распространении TR состоит в том, что и энергия, и материал от триггерной ячейки транспортируются к «принимающим» ячейкам — всем клеткам, взаимодействующим с триггерной ячейкой и / или затрагиваемым ею. Такое распространение TR происходит в основном за счет тепловой конвекции (и в меньшей степени за счет теплопроводности и излучения, как указано Lamb et al., ¹³ , и эта теплопередача инициирует TR в приемных ячейках. Поэтому утверждается, что ^5,6 которые отводят тепло от батарейного отсека за счет естественной или принудительной конвекции (например,g., вентиляционные каналы) должны исключить распространение TR от клетки к клетке. Например, естественная или принудительная конвекция может способствовать охлаждению элементов за счет резистивного тепла, выделяемого во время нормальной зарядки и разрядки. ^5,6 Однако методы конвективного транспорта, обычно используемые в электромобилях, не реализованы в других больших литий-ионных аккумуляторах, корпус которых герметичен. Герметичные кожухи батареи являются эффективными ловушками тепла от TR в одной ячейке, тем самым способствуя распространению TR на другие ячейки в батарее.

Большинство технологических подходов, описанных выше ^4–7,12 , имеют ограниченное применение в производстве батарей. Например, противопожарные перегородки и теплоизоляторы могут помочь предотвратить распространение TR, но они также предотвратят рассеяние тепла во время нормального заряда и разряда, тем самым увеличивая вероятность теплового повреждения элементов и TR. Добавление антипиренов к электролиту увеличивает внутреннее сопротивление элемента, увеличивая джоулев нагрев (или нагрев ² R). ^8–11 Идеальные свойства огнезащитных составов в электролитах, описанные более десяти лет назад, по-прежнему остаются недосягаемыми. ¹⁴ Химические вещества с фазовым переходом не получили широкого распространения, вероятно, из-за увеличения веса и объема, которые по своей сути уменьшают гравиметрическую и объемную плотности энергии батареи. Снижение вероятности распространения TR за счет увеличения расстояния между клетками, предложенное Lopez et al. ¹² представляется наиболее практичным среди всех предложенных методов.Увеличение расстояния увеличит объем батареи при небольшом увеличении ее веса, что является достойным компромиссом для повышения безопасности от пожара и взрыва. Моделирование теплового распространения также показало, что соответствующие воздушные зазоры и слюдяная изоляция в сочетании с теплопроводящей матрицей могут снизить риски TR в литий-ионных батареях. ¹⁵ В качестве метода подавления распространения TR от ячейки к ячейке было предложено охлаждение через мини-каналы соответствующей конструкции. ¹⁶

Здесь мы сообщаем о другом физико-химическом пути, который направляет более половины тепловой энергии, передаваемой от триггера к приемным ячейкам, через режим, не связанный с тремя описанными в настоящее время режимами (проводимость, конвекция и излучение). ⁴ Мы обнаружили, что обычно наблюдаемое, но в основном игнорируемое явление, а именно выброс газообразного вещества из триггерной ячейки по мере того, как она прогрессирует, но до того, как она подвергнется действительной TR, по-видимому, в первую очередь отвечает за распространение TR. Мы используем методы высокоскоростной гиперспектральной визуализации и инфракрасного преобразования Фурье (FTIR), автономный химический анализ газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ-МС) сбрасываемых газов и гравиметрию для определения температуры, химического состава и масса предварительно вентилируемого вещества.Фактически, перед переходом в TR триггерная клетка выделяет большое количество органических эфиров карбонатов, которые легко воспламеняются. На выходе из ячейки выпущенные горячие газы охлаждаются и конденсируются в виде жидкости поверх соседних принимающих ячеек. Впоследствии, когда триггерная ячейка переходит в режим TR, пламя воспламеняет жидкий растворитель, который горит на поверхности принимающих ячеек, передавая им тепло и потенциально переводя их в TR. Вычислительная гидродинамика (CFD) и тепловое моделирование этого четырехступенчатого пути — удаление растворителей из триггерной ячейки до TR; конденсация растворителя на приемных ячейках; перетекание горячего выброса из ТР в приемные ячейки; и выжигание растворителя на поверхности приемных ячеек — дополняют экспериментальные исследования.Численные результаты показывают, что небольшой части общего растворителя, выпущенного из триггерной ячейки, достаточно для успешного распространения TR. Наши результаты проливают новый свет на процессы распространения тепла в многоэлементных литий-ионных батареях и предлагают новые методы предотвращения распространения TR.

Элемент и аккумулятор

В наших экспериментах были охарактеризованы элементы модели LG HG2 18650 (LG Corp, Южная Корея). Содержимое элементов LG HG2, включая угольный анод, органические растворители на основе карбоната, соль LiPF ₆ в электролите, плавильные сепараторы и катод NMC, является типичным представителем наиболее часто используемых материалов в большинстве литий-полимерных ионные элементы, производимые сегодня. Существует ряд опубликованных исследований, в которых обсуждается поведение TR в ячейках с аналогичным содержанием. ^17,18 Свежеприготовленные элементы LG HG2 были подвергнуты циклическому кондиционированию: сначала разрядили при 21 ° C, со скоростью C / 4 до 2,7 В, затем полностью зарядили с использованием постоянного тока (скорость C / 4) — постоянного напряжения (CC- CV) до 4,2 В. Принудительный тепловой разгон был инициирован с помощью тонкопленочного нагревателя мощностью 20 Вт, намотанного на цилиндрическую поверхность ячейки. Термопара K-типа, прочно закрепленная рядом с положительным выводом, контролировала температуру поверхности ячейки (T _surf ).Никелевые вкладки, приваренные к клеммам ячейки, были подключены к анализатору частотной характеристики Solartron, SI 1250 (Франция) через электрохимический интерфейс, SI 1287 (Франция). Нагреватель и провода удерживались на месте, обматывая их каптоновой лентой. Напряжение элемента, импеданс и T _surf непрерывно контролировались во время нагрева. Собранная ячейка плотно удерживалась внутри трубки FR4 длиной 10 см и диаметром 19,2 см, при этом положительный конец был утоплен примерно на 0,5 см от одного конца трубки.В этой сборке ячеек, когда инициировался тепловой разгон, ячейка почти всегда разрушалась на положительном конце, никогда на отрицательном конце, и боковая стенка клетки редко повреждалась. Разрыв положительного вывода обычно приводил к образованию отверстия диаметром 0,6 см на месте положительного вывода без повреждения обжима. Рентгеновский компьютерный томограф высокого разрешения (North Starr X-50) с разрешением вокселей 12,8 мкм м × 12,8 мкм м × 12.8 мкм мкм использовали для сканирования внутренней части интактной клетки до и после вентиляции перед TR (дополнительный рис. S1, доступный онлайн на stacks.iop.org/JES/167/020559/mmedia). Мы также измерили температуру выпускаемого газа вдоль вентиляционного канала с помощью термопар К-типа, расположенных в разных местах от вентиляционного клапана ячейки. Ячейку взвешивали до и после вентиляции, чтобы определить количество вентилируемого материала.

ИК-Фурье-спектроскопия

Испытания теплового разгона проводились на открытом воздухе, что позволило провести спектральные измерения выброса путем правильного размещения гиперспектральных формирователей изображений и инфракрасных изображений с преобразованием Фурье (FTIR).Гиперспектральный формирователь изображения представляет собой спектрограф Starlight Xpress, содержащий направляющую камеру Lodestar CCD для визуального выравнивания и прикрепленный к монохромной охлаждаемой астрономической камере QHYCCD (модель QHY163M), используемой для сбора спектрального света. Возможности измерения прибора включают диапазон длин волн от 350 до 900 нм (с шагом ~ 300 нм), спектральное разрешение 0,25 нм со скоростью захвата 400 кадров в секунду. Длину волны калибруют с помощью лампы низкого давления Hg-Ar. Прибор FTIR представляет собой FTIR-спектрорадиометр ABB Bomem (модель MR304), содержащий детекторы MCT и InSb для одновременного сбора данных в средневолновом ИК-диапазоне (3–5 мкм, м) и длинноволновом ИК-диапазоне (8–12 мкм м). спектрального излучения и откалиброван с помощью отслеживаемого источника черного тела NIST.Два формирователя изображения находились подальше от камеры, они были сфокусированы на пути выброса. Две высокоскоростные (1 кадр мс ^-1 ) видеокамеры (Photron, модель SA4) фиксировали события до TR и TR. ИК-спектры излучения и поглощения с временным разрешением записывались со скоростью 2,5 мс на кадр с расстояния 170 см от трубки FR4 (удерживающей сборку кювет) при фокусировке на 12 см × Площадь поперечного сечения 12 см перед трубкой, из которой вышел выброс.Узел ячейки, провода, ведущие к измерителю импеданса, высокоскоростной видеокамере, гиперспектральным и ИК-спектрометрам показаны на дополнительном рисунке S2.

Анализ ГХ / МС

Растворители, выпущенные клеткой до того, как она испытала TR, были охарактеризованы с помощью газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ-МС). В качестве прибора использовали газовый хроматограф 7890 Agilent Technologies, США, с масс-спектрометром 5977 A. Выпущенные растворители сначала собирали в стеклянную бутыль, экстрагировали и подвергали анализу ГХ-МС (дополнительный рис.S3).

Моделирование

Пакет CFD ++ (Metacomp Technologies Inc., Агура-Хиллз, Калифорния) использовался для проведения моделирования вычислительной гидродинамики (CFD) выброшенного газа и выброшенного вещества. ATLAS (аэротепловые нагрузки и напряжения: программа моделирования, разработанная в Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса) использовалась для теплового моделирования для оценки теплопередачи от горячего выброса к приемным ячейкам. Чертеж САПР геометрии вентиляционного канала для моделируемой батареи 3С15П показан на дополнительном рис.S4. Входные параметры, используемые в CFD-моделировании потока эжекции после TR в триггерной ячейке, перечислены в дополнительной таблице I. Тепловые свойства материалов элементов и батарей, а также параметры, используемые в CFD-моделировании вентиляции диметилкарбоната перед TR ( DMC) перечислены в дополнительных таблицах II и III соответственно.

Pre-TR вентиляция и анализ событий TR

Химические компоненты литий-ионного элемента могут быть весьма реактивными, хотя они стабильны при температурах ниже 80 ° C. ³ Нестабильность начинается, когда ячейка нагревается выше 85 ° C, когда защитный слой твердого электролита на границе раздела фаз (SEI) на угольном аноде начинает разрушаться. ¹⁹ Затем следует экзотермическая реакция между анодом и электролитом, а также испарение и разложение органических растворителей при температуре от 85 ° C до 125 ° C. Большинство ячеек имеют выпускные клапаны и разрывную мембрану, которая содержится в устройстве прерывания тока (CID). Повышение температуры выше 85 ° C сопровождается выделением газов и повышением внутреннего давления.Когда давление достигает заданного значения (около 1224 кПа в большинстве ячеек), клапаны и разрывная мембрана открываются, чтобы выпустить газы и снизить внутреннее давление ячейки (дополнительный рисунок S1). Удаление воздуха обычно происходит, когда T _surf находится в диапазоне от 125 ° C до 145 ° C. Выбрасываемые газы часто содержат горючие органические химические вещества, температура кипения которых может быть ниже 125 ° C. Существует несколько способов запуска TR в литий-ионном элементе, ¹³ , но в каждом случае возникновению TR предшествует повышение температуры элемента и вентиляция элемента.Если температура элемента поднимается только до 145 ° C, он может не испытывать TR, но, скорее всего, он будет вентилироваться. Если температура элемента превышает 170 ° C, элемент может перейти в режим теплового разгона и сгореть в диапазоне от 190 ° C до 200 ° C. Зависимость между температурой поверхности ячейки (T _surf ), напряжением ячейки (E _cv ) и последовательностью вентиляции и TR показана на рис. 1.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 1. Напряжение элемента (E _cv ) как функция температуры поверхности элемента (T _surf ) при равномерном нагреве. При температуре около 130 ° C камера удаляет газообразные органические растворители (летучие и легковоспламеняющиеся эфиры карбоната). И E _cv , и T _surf не чувствительны к вентиляции клеток до TR. Следовательно, устройства контроля напряжения ячеек и устанавливаемые на поверхность термопары не обнаруживают это событие вентиляции. Спустя более 30 секунд после вентиляции E _cv колеблется перед падением до 0 В, предположительно из-за активации устройства прерывания тока в ячейке.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Все литий-ионные элементы содержат смеси коротких линейных алифатических карбонатов в качестве растворителей электролитов. ^2,3,20,21 Элемент LG HG2 18650 содержит смесь диметилкарбоната (DMC), этиленкарбоната (EC) и пропиленкарбоната (PC). Температуры кипения ЭК и ПК при нормальной температуре и давлении почти идентичны (242 ° C). DMC кипит при 90 ° C. Нагревая переразряженный элемент выше 200 90 303 o 90 304 ° C в течение более 3 часов, мы выпарили и удалили все растворители и оценили общую массу трех растворителей примерно в 4. 4 г. Нагрев ячейки вызывает разрыв вентиляционных клапанов (дополнительный рис. S1), обычно между 125 ° C и 145 ° C T _surf . Предположительно, внутренняя температура ячейки ниже, чем T _surf , но выше, чем точка кипения DMC. Продолжительность предварительной вентиляции TR составляет около 300 мс (дополнительный рисунок S7b). Температура удаляемого газа по вентиляционному каналу быстро снижается. На расстоянии 0,25 см от клапана температура DMC составляла 95 ° C, что позволяет предположить, что это газ, а на расстоянии 8 см и 20 см — 64 ° C и 21 ° C (температура окружающей среды) соответственно, что свидетельствует о быстрой конденсации на коротких расстояниях. .Мы охарактеризовали газ, выходящий ниже 145 ° C, с помощью двух различных методов: ИК-Фурье-спектроскопия с временным разрешением на месте и автономный ГХ-МС анализ материала, собранного во время продувки. Большая часть материала, выходящего при температуре ниже 145 ° C, представляет собой DMC (рис. 2), независимо от состояния заряда вентиляционной ячейки. Спектр излучения FTIR показывает, что DMC выходит наружу в виде газа. Спектры испускания FTIR с временным разрешением показывают, что концентрация газа DMC уменьшается, тогда как спектры поглощения FTIR предполагают, что впоследствии он конденсируется в виде жидкости.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 2. (a) Спектры испускания FTIR, собранные за 35 мс, 27 мс и непосредственно (0 мс) до вентиляции перед TR (б) Спектры поглощения FTIR, собранные во время вентиляции перед TR. Красные графики на (a) и (b) — это спектры излучения и поглощения отходящего газа и жидкости соответственно. Сравнение пиков на (а) со стандартом спектра излучения показывает, что газ представляет собой DMC; уменьшение пиковой интенсивности со временем указывает на пониженную концентрацию газа по мере его конденсации в жидкость ближе к вентиляции перед TR.Черный график на (b) — это спектр поглощения контрольного образца (жидкий ДМК). Совпадение со спектром конденсирующейся жидкости подтверждает, что выпущенный газ является ДМК. Синий график на (b) — это спектр поглощения окружающей среды (фон), собранный примерно за 1 с до вентиляции перед TR.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Мы также проанализировали газ, выделяющийся во время вентиляции ячейки, собирая все выпущенные газы в чистую стеклянную бутыль при нагревании ячейки до 141 ° C (дополнительный рис.S3). Через несколько минут после выпуска весь выпущенный газ конденсируется в виде жидкости. Мы также проанализировали конденсированную жидкость с помощью ГХ-МС, и результаты подтверждают присутствие ДМК в качестве доминирующих частиц с ЭК и ПК в качестве второстепенных компонентов (дополнительный рис. S3). Гравиметрические измерения показывают, что DMC составляет приблизительно 2,1 г.

Во время нагрева существует двухминутный интервал между продувкой до TR и TR, что позволило нам очистить ячейку от растворителя DMC. Если DMC не удален до TR, то при воспламенении выпущенных газов в свободном пространстве возникает пламя на расстоянии более 5 футов от ячейки, продолжающееся от 250 до 900 мс, как следует из высокоскоростного видео (дополнительный рис. S7a). Вентиляция, связанная с TR, приводит к выбросу 30 граммов твердых веществ, жидкостей и газов из ячейки в течение 1 с или меньше. Если DMC был удален во время продувки перед TR, пламя во время TR намного меньше. Когда DMC воспламеняется искровым устройством, он горит в течение примерно 300 мс, что свидетельствует о недолговечности события выброса горючего растворителя перед TR. После TR выбросы не содержат трех органических растворителей (DMC, EC и PC). Присутствуют CO ₂ , CO и H ₂ O, которые, скорее всего, являются результатом полного окисления (сжигания) DMC, EC и PC.Газообразный HF также присутствует в выброшенном веществе, и он может растворяться в H ₂ O с образованием плавиковой кислоты, мощного коррозионного реагента. Начальная температура всех газов во время TR составляет примерно 1500 ° C, которая падает менее чем за секунду до примерно 600 ° C.

Walker et al. измерил тепло, выделяемое элементом LG HG2 18650 во время TR, с помощью «Калориметра теплового разгона». Выделяемое тепло составляет около 49,8 кДж. ¹⁸ В их установке не было вентиляционного канала для выхода выпущенных газов.Это также продемонстрировало, что окислители, необходимые для горения, поступали не из внешней среды, а полностью из ячейки. Наши тесты TR проводятся на открытом воздухе, обеспечивая достаточное количество кислорода для горения. Они предположили, что основным компонентом, способствующим возгоранию во время TR, является DMC. Во всех наших тестах при нагревании ячейки сначала испускались DMC около 130 ° C, а затем TR около 190 ° C. Что еще более важно, изображения , FTIR показывают, что выброшенное вещество содержит все катодно-активные материалы.Они химически не повреждены, хотя их физическое состояние изменилось. Испытание методом FTIR на месте (данные не показаны) также выявило присутствие оксида кобальта и оксида марганца в парообразном состоянии, а также оксида никеля, появляющегося в виде твердого вещества, когда элемент подвергается TR. Эти три оксида металлов могут полностью окислять все органические растворители без воздействия кислорода воздуха, как было хорошо установлено. ²² Основываясь на стехиометрии химической реакции, мы определили, что количество оксидов, присутствующих в каждой ячейке LG HG2, является достаточным для возгорания и поджигания органических растворителей внутри ячейки.

Трехмерный CFD сброса до TR

Наши первоначальные результаты CFD выделяют контуры, соответствующие давлению, температуре, скорости и числу Маха в вентиляционном канале батареи без явного моделирования типа сбрасываемого газа (дополнительный рис. S5 ). Эти результаты предполагают, что для выбранной геометрии вентиляционного канала распространения TR не должно происходить. На самом деле эксперименты показывают, что даже в этом случае происходит распространение TR. Таким образом, мы расширили наше моделирование CFD, чтобы включить явное выделение DMC перед TR клетками и его распределение по каналу.Входные параметры, используемые в этом расширенном моделировании CFD, перечислены в дополнительной таблице III.

Так как длительность вентиляции перед TR составляет около 300 мс, мы использовали 10 мк с в качестве временного шага в моделировании. Как уже установлено, температура в вентиляционном канале <90 ° C, что ниже точки кипения DMC. Поэтому при моделировании предполагается, что ДМК внутри канала находится в жидкой фазе. На рисунке 3 показаны результаты моделирования через 300 мс. В верхнем левом квадранте показано распределение массы DMC (объемные доли) вдоль вентиляционного канала (соответствующие значения массы DMC, нанесенного на верхнюю часть каждой приемной ячейки, перечислены в дополнительной таблице IV).Приблизительно 300 мг DMC выходит через пространство между верхним открытым концом вентиляционного канала и стенкой аккумуляторного контейнера. Никакой DMC не ускользнет через другой конец канала. Большая часть DMC остается внутри канала в виде жидкости, оседая на поверхности принимающих ячеек. Большая часть DMC откладывается поверх первых четырех клеток, третья клетка получает приблизительно 391 мг. Количество DMC, нанесенного на участки после 9-й ячейки, незначительно. Распределение контура температуры и давления предполагает, что они падают ближе к температуре окружающей среды за 9-й ячейкой. Изолинии скорости указывают на неламинарное течение по каналу.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 3. Результаты моделирования CFD диметилкарбоната (DMC), выходящего из триггерной ячейки. Распределение жидкости DMC, а также распределения температуры, давления и скорости вдоль вентиляционного канала строятся через 300 мс после вентиляции перед TR.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Моделирование теплового воздействия DMC, продуцируемого до TR, на принимающие клетки

Результаты моделирования CFD показывают, что более 200 мг DMC может накапливаться на поверхности каждой из по крайней мере пяти принимающих клеток.Критически важным для наших обсуждений, касающихся вентилируемого ДМК и распространения тепла в приемных ячейках, является теплота сгорания из-за ДМК. DMC представляет собой легковоспламеняющееся органическое соединение с ΔH _c около 1,37 МДж моль ^-1 (молекулярная масса DMC: 90,04 г моль ^-1 ). Для 2,1 грамма DMC, ΔH _c составляет приблизительно 32 кДж, что составляет более 60% от 49,8 кДж тепла, выделяемого элементом во время TR без удаления DMC. ¹⁸ Масса DMC (M _dmc ), отложившаяся на приемной ячейке, тепло (ΔH _c ), выделяемое на поверхности ячейки во время горения DMC, и доля этого тепла (ΔH _f ) Перенесенный в ячейку, будет определять повышение внутренней температуры (T _int ) и возможность перехода этой ячейки в TR.Используя методы CFD и теплового моделирования, мы оцениваем M _dmc , ΔH _f и T _int на принимающих ячейках, чтобы определить критическое количество M _dmc , необходимое для перевода принимающей ячейки в TR. Мы оцениваем вероятность инициирования TR в приемной ячейке в двух различных рабочих условиях. Первая итерация моделирования предполагает, что DMC, нанесенный на принимающую ячейку, воспламеняется до того, как триггерная ячейка переходит в TR. В таком упрощенном сценарии сгорание нанесенного растворителя является единственным источником тепла.Во втором, более реалистичном сценарии моделирования, DMC, осажденный на принимающей ячейке, воспламеняется одновременно с горячим выбросом из потока триггерных ячеек поверх принимающих ячеек. Во втором случае тепло от горячего выброса может добавляться к теплу от горючего растворителя, уже осажденного на приемной ячейке, и часть теплоты сгорания может уноситься текущим выбросом. Первый случай, когда поток выброса отсутствует, представляет собой более простой сценарий, позволяющий обучать и оценивать производительность алгоритмов моделирования.

Для первого сценария (DMC, нанесенный на принимающую ячейку, зажигается до того, как триггерная ячейка переходит в TR), были сделаны следующие упрощающие предположения. Предполагается, что ДМК равномерно осаждается поверх ячейки, а толщина слоя определяется на основании данных в дополнительной таблице IV. Результаты теплового и массового потока при моделировании CFD канала выброса (рис. 3) на , а не на накладываются на однонаправленный тепловой поток от горения ДМК в верхней части приемной ячейки.Химические взаимодействия с выделением тепла между растворителями и слоем SEI на аноде и катоде представляют собой тепловые реакции неуправляемого нагрева. Значения тепловых свойств электродов с желейным валом, жидкого электролита, стенки стальной банки и реакций теплового разгона взяты из Hatchard et al. ²³ Тепловой поток от горящего ДМК распространяется только в одном направлении — внутрь ячейки. Предполагается, что все реакции завершатся через 10 с от начала. Сетка теплового моделирования одиночной приемной ячейки LG HG2 18650 показана на рис.4а. Результаты моделирования теплового потока через 10 с для двух крайних случаев осаждения ДМК (22 мг и 103 мг) показаны на рис. 4б и 4в соответственно. На рисунке 5 показано графическое изображение эволюции T _surf в результате теплового потока и возможных экзотермических реакций внутри ячейки, инициированных тепловым потоком. Тепло от 103 мг DMC при горении может вызвать TR, о чем свидетельствует резкое повышение температуры, начиная примерно с 245 ° C. Тепло от 22 мг DMC увеличивает температуру примерно до 50 ° C, но этого недостаточно для инициирования экзотермических реакций, ведущих к TR.Нагревание от 95 мг и менее также не вызывает TR. Однако, если T _surf достигает 150 ° C, потенциально эти клетки могут начать вентилировать и добавлять DMC поверх других ячеек, способствуя большему выделению тепла и направляя больше ячеек в TR (этот сценарий здесь не моделировался).

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 4. (a) Сетка теплового моделирования (20 мм × 20 мм × призматическая форма 65 мм), представляющая одну цилиндрическую ячейку LG HG2 18650, окруженную воздухом.DMC — это отложения на верхней части ячейки, где он воспламеняется. (b) и (c): результаты моделирования теплового потока для 22 мг и 103 мг осажденного DMC, соответственно, демонстрирующие распределение температуры через 10 с после воспламенения. Значения тепловых свойств ячейки: SEI анода = 257 Дж · г ^-1 ; массовая доля 0,15; Литированный анод графит = 1714 Дж · г ^-1 ; массовая доля 0,75; Катод = 314 Дж · г ^-1 ; массовая доля 0,04; Остаточная массовая доля = 0,12. ²³

Загрузить рисунок:

Стандартное изображение Изображение высокого разрешения

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 5. Изменение температуры поверхности клетки в зависимости от массы осажденного ДМК, горящего на поверхности клетки.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

В более реалистичном втором сценарии (комбинированный тепловой эффект выброса из триггерной ячейки и горения ДМК) мы предполагаем, что не все тепло от горения ДМК передается в приемную ячейку. На самом деле тепло распространяется во многих направлениях; Кроме того, по каналу течет тепло, исходящее от горячего выброса.Кроме того, DMC сгорает только тогда, когда триггерная ячейка достигает TR и оксиды металлов в выбросах (оксиды кобальта, никеля и марганца) доступны для поддержания горения. Следовательно, два источника тепла будут действовать одновременно, и оба должны учитываться при оценке теплового потока. Кроме того, направление теплового потока должно быть как к ячейке, так и от ячейки, например, по каналу выброса. При выполнении теплового моделирования с использованием вышеуказанных предположений генерируются данные, показанные на рис.6. Как видно из рис. 5, 103 мг горящего ДМК повышают температуру поверхности приемной ячейки примерно до 200 ° C. С другой стороны, результаты моделирования, показанные на рис. 6, предполагают, что даже несмотря на то, что выбрасываемое вещество намного горячее (1500 ° C), этому тепловому потоку, по-видимому, частично противодействует динамика газового потока. Тепло от сжигания всего 200 мг DMC вызывает распространение TR, о чем свидетельствует внезапное повышение температуры, начинающееся примерно через 2 с после начала TR в триггерной ячейке. Следовательно, и в этом случае для инициирования TR в принимающей клетке будет достаточно приблизительно 200 мг депонированного DMC. Как уже отмечалось, моделирование CFD демонстрирует (рис. 3), что несколько клеток получают более 200 мг DMC во время вентиляции перед TR. Эти результаты предполагают, что функциональные каналы выброса могут не препятствовать распространению TR.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 6. Изменение температуры поверхности клетки в зависимости от массы осажденного ДМК, горящего на вершине приемной клетки. Тепловые потоки, генерируемые в TR, также включены в моделирование.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Распространение TR — это многоступенчатое явление.

Распространение TR включает несколько последовательных процессов, некоторые из которых фактически предшествуют TR в триггерной ячейке. Во-первых, триггерный элемент удаляет газообразные органические растворители еще до того, как он подвергнется TR. Затем удаленные растворители конденсируются на внешней поверхности приемных ячеек. После того, как триггерная ячейка переходит в TR, она выделяет тепло и обеспечивает окислители для воспламенения растворителя, нанесенного ранее на поверхность принимающих ячеек.Пока горючий растворитель начинает нагревать приемные ячейки, горячие выбросы из триггерной ячейки продолжают проходить по ним. Часть тепла от этих двух независимых источников — горящего растворителя и горячего выброса — передается в приемные ячейки. Наши результаты показывают, что если растворитель, осажденный на приемной ячейке, составляет порядка 200 мг, принимающая ячейка сама перейдет в TR, облегчая распространение TR внутри батареи.

Распространение TR, возможно, является основной причиной возгорания и возгорания в больших многоэлементных литий-ионных батареях.Хотя вероятность самопроизвольного TR в отдельном литий-ионном элементе мала — примерно один из десятков миллионов, — такое событие TR, ведущее к возгоранию и взрыву аккумулятора, увеличивается с увеличением количества элементов в аккумуляторе, а также количества батареи развернуты по всему миру. Поэтому предотвращение распространения TR имеет первостепенное значение. Принято считать, что горячий выброс из триггерной ячейки в TR при вентиляции через правильно спроектированные вентиляционные каналы будет препятствовать распространению TR. Наши эксперименты и результаты CFD и теплового моделирования показывают, что распространение TR в многоячеечной литий-ионной батарее является сложным процессом.В частности, органические растворители, выделяющиеся до того, как клетка испытает TR, играют важную роль в распространении TR от клетки к клетке. Наше открытие в конечном итоге имеет значение для инновационных технических решений, направленных на предотвращение пожаров и взрывов больших многоэлементных батарей.

Мы благодарим Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов за финансовую поддержку по контракту номер HR0011–17-D-0001. RS выражает признательность за стипендию JHUAPL Janney, использованную для подготовки этой рукописи.

Упоминание коммерческих продуктов и / или товарных знаков в этом тексте не подразумевает рекомендации или одобрения и включено только в информационных целях. Выраженные взгляды принадлежат исключительно авторам и не обязательно отражают точку зрения каких-либо агентств правительства США.

Как регулирование нагрева аккумуляторной батареи улучшает характеристики электромобиля? | | Силиконы Elkem

В этой презентации мы кратко суммируем основные факторы, которые играют роль в , ограничивающем тепловые колебания в характеристиках аккумулятора : почему аккумуляторы являются важной технологией для всех типов электрических и гибридных транспортных средств, важность температуры аккумулятора ( как для безопасности, так и для производительности), краткое изложение соображений по управлению теплом в условиях высоких и низких температур, способы ограничения неравномерных температур в аккумуляторных блоках и краткое изложение имеющихся вариантов решения всех этих проблем управления теплом.

Управление нагревом аккумуляторной батареи

Аккумуляторы: важная технология для всех типов электрических и гибридных автомобилей

В нашей первой статье о Thermal Management Systems (TMS) и выборе Thermal Interface Materials (TIM) мы рассмотрели такие общие вопросы, как термодинамика, передача тепла и энергии, изоляция, проводимость, конвекция, конденсация, излучение. пр.

На этот раз мы сосредоточимся на ограничении колебаний температуры батареи .Итак, для начала давайте еще раз подчеркнем, почему батарея является ключевой технологией для всех EDV, HEV и PHEV. :

.

• Обеспечивают эффективный ввод электроэнергии во все типы электромобилей
• Они также обеспечивают энергией все двигатели во время фаз разгона
• Они увеличивают автономность и дальность действия всех электромобилей
• Они помогают уменьшить размеры всех двигателей, включая двигатели, работающие на ископаемом топливе, в HEV
• Они улучшают регенерирующее торможение (тепло трения преобразуется в энергию)
• Они все еще нуждаются в улучшении, чтобы решить ключевые проблемы, ограничивающие использование электромобилей потребителями:
  • Проблемы безопасности
  • Добавленная стоимость, вес и объем
  • Опасения по поводу надежности и долговечности аккумуляторов
  • Снижение производительности с течением времени
    

Почему температура батареи так важна?

Прежде чем мы рассмотрим технические факторы, которые способствуют контролю колебаний температуры батареи, давайте очень четко определим, что является абсолютным приоритетом во всех системах зарядки и обратной батареи: БЕЗОПАСНОСТЬ! Причина этого очень ясна. Во-первых, дизайнеры и автопроизводители несут ответственность за защиту водителей и пассажиров от всех рисков, которые могут привести к травмам или смертельному исходу. Во-вторых, контроль температуры является ключевым фактором, который потенциально может вызвать проблемы, и поэтому он является основным фактором, на котором сосредоточены текущие исследования и разработки.

Вот соображения по обеспечению безопасности и производительности:

• Электрохимическая система аккумулятора должна находиться в безупречном состоянии
• Батарея должна быть безопасной и эффективной при перезарядке, особенно в режиме быстрой зарядки, когда выделяется тепло
• Температура батареи должна быть ограничена безопасными параметрами в сложных условиях, таких как высокоскоростное вождение или городское использование с остановками и запуском.
• Электропитание и доступность энергии должны включать надежные и четкие предупреждающие сигналы, интегрированные в интерфейс водителя и информационную систему.

Как бороться с факторами, влияющими на температуру аккумулятора

В нашем первом блоге мы говорили о важности контроля тепла, выделяемого не только при работе от батареи, но и внешними факторами, такими как температура окружающей среды, от арктических до тропических условий . Главное, что вам нужно запомнить:

• Чтобы защитить вашу аккумуляторную систему от внешней среды, вам нужно работать над теплоизоляцией на этапе проектирования всего вашего аккумуляторного блока.Что касается материалов, регулирующих тепло, изоляционная пена — единственный способ добиться надлежащих результатов, поскольку все это примерно , изолирующее аккумуляторную батарею от того, что может повлиять на нее извне (сильная жара или холод).
• С другой стороны, для защиты и управления теплом, выделяемым внутри вашего аккумуляторного блока, у вас есть два разных варианта! Либо вы можете изолировать каждый компонент друг от друга. , опять же, эластомерные пены (например, силиконы) — лучший вариант из-за их внутренних термостойких свойств, а также их легкости (см. Сообщение в нашем блоге о важности легкие терморегулирующие материалы).Второй вариант — это отвод тепла , что немного сложнее, поскольку включает систему охлаждения (охлаждающая пластина + охлаждающая жидкость). Здесь цель состоит в том, чтобы передать тепло от элементов нагревательной батареи к охлаждающей пластине. Чтобы достичь этого, наличие надлежащего материала термоинтерфейса (TIM) между двумя элементами является ключевым, но вы должны знать, что это повлияет на легкость всей конструкции, потому что теплопроводящие материалы не могут иметь пенистую текстуру: они очень плотные.Основной элемент в теплоизоляции или отводе тепла в значительной степени зависит от выбранных материалов Thermal Interface Materials (TIM) , которые могут быть изготовлены из различных материалов в виде прокладок, смазок, заполнителей жидких зазоров, клея и т. Д. Все чаще используется силикон. используется в качестве предпочтительного материала, либо отдельно в специально разработанных эластомерных силиконовых составах, либо в композитах, содержащих определенные наполнители.

Итак, какие основные параметры следует учитывать при управлении нагревом аккумуляторного блока?

Основная цель управления нагревом аккумуляторной батареи — уменьшить неравномерное распределение температуры , т.е.е. однородность температуры внутри аккумуляторной батареи в диапазоне от 3 ° C до 4 ° C, в условиях окружающей среды в диапазоне от -35 ° C до 50 ° C. Напоминаем, что аккумулятор электромобиля достигает своей оптимальной производительности при температуре внутри от 15 ° C до 35 ° C. Чтобы справиться с этими очень жесткими спецификациями, одним из способов добиться успеха является создание системы, которая отводит тепло, выделяемое элементами батареи, за пределы блока. Для этого наиболее распространенным решением является использование теплопроводных материалов между аккумуляторными модулями и охлаждающей пластиной (с циркулирующей внутри охлаждающей жидкостью). Теплопроводящие материалы (например, силиконы, полиуретаны или эпоксидные технологии — см. Нашу электронную книгу, чтобы понять сильные и слабые стороны каждого решения) играют роль проводника тепла от самой внутренней части аккумуляторной батареи к системе охлаждения, которая регулирует среднюю температуру.

Вторая цель управления нагревом аккумуляторного блока — контролировать потенциальные опасности, связанные с экстремальным повышением температуры в любой заданной части аккумуляторного блока, называемой Thermal Runaway .Это означает предотвращение перегрева какой-либо части массива батарей, поскольку она может загореться и / или передать тепло другим компонентам, вызывая цепную реакцию. Вот почему абсолютно необходимо, чтобы изолировал все аккумуляторные элементы и другие элементы друг от друга надлежащими огнезащитными материалами. Для теплоизоляции обычно используются пеноматериалы. Силиконовые пены в этом отношении следует рассматривать как предпочтительный материал из-за их внутренних изоляционных характеристик , но также и потому, что они являются эффективными огнезащитными материалами или даже самозатухающими материалами.

Заливка каждого элемента батареи с производительностью задерживает распространение тепла от одного элемента к другому, тем самым давая водителю и пассажирам достаточно времени, чтобы покинуть транспортное средство в условиях полной безопасности до начала пожара.

Сводка

Управление нагревом аккумуляторной батареи является основным элементом общей системы управления температурой (TMS) , который обеспечивает надлежащее охлаждение всей системы, включая трубки и трубы, которые позволяют охлаждающим продуктам циркулировать и теплоизоляцию между различными частями.Конечно, эта общая защита имеет немного более высокую начальную цену по сравнению с другими материалами, такими как полиуретаны. Однако это в значительной степени компенсируется соображениями безопасности и долгосрочной производительности , так что в долгосрочной перспективе общая стоимость владения (TCO) ниже, а качество и срок службы значительно улучшены.

Все факторы, упомянутые в этом обзоре, могут быть интегрированы на начальном этапе в конструкцию вашего аккумуляторного блока и на последующем этапе производственного процесса.В любой момент вам может потребоваться определить конкретное решение TMS .

Как быстро охладить телефон

Это случилось со всеми нами. Вы пролистываете социальные сети, играете в любимую игру или делаете селфи в жаркий летний день, как вдруг замечаете, что ваш телефон становится все теплее. Телефоны могут перегреваться по разным причинам, которые со временем могут привести к выходу из строя батареи, принудительному отключению или даже к повреждению центрального процессора.Когда ваш телефон становится теплее среднего, вам следует как можно быстрее охладить его.

Советы по охлаждению телефона

Место в тени

Распространенной причиной перегрева является то, что он слишком долго находился под прямыми солнечными лучами. Держите телефон в прохладном тенистом месте.

Turn It Off

Выключение телефона — один из самых быстрых способов вернуть температуру к норме.

Закройте свои приложения

Часто телефоны становятся теплее просто из-за того, что вы загружаете оборудование до предела.Закройте свои приложения, по крайней мере, пока ваш телефон не прогреется до разумной температуры. Затем вы можете вернуться к своим снимкам, прокрутке или игре.

Снимите футляр

Чехол для телефона может оставаться в тепле. Его удаление позволит улучшить воздушный поток и повысит функциональность вашего телефона по регулированию температуры.

Поместите его рядом с вентилятором

Если есть возможность, поместите телефон рядом с вентилятором. Если вы не находитесь рядом с вентилятором, вручную обмахните телефон веером, помахав им в руке или дуя на спину.Создаваемый ветерок поможет снизить температуру вашего телефона.

Как предотвратить перегрев телефона

Помните, что телефон немного нагревается на ощупь, особенно при зарядке или длительном использовании. Частый перегрев — это ненормально; к счастью, во многих случаях это можно предотвратить. Вот несколько советов, как сохранить прохладу телефона.

• Не использовать во время зарядки
• Отключите приложения, которые вы не используете
• Переведите телефон в режим полета, когда вам нужны только базовые функции
• Избегайте прямых солнечных лучей
• Уменьшите яркость экрана
• Своевременно обновляйте свои приложения и операционную систему

Если вы предприняли профилактические меры и ваш телефон продолжает перегреваться или становится неприятно горячим, отнесите его к специалисту для диагностики или подумайте о том, чтобы обратиться к своему оператору мобильной связи за советом или заменой.

Почему мой телефон нагревается? Руководство по перегреву телефона Android

Руководство Avast по приложениям Android, часть 3, объясняет, почему телефоны Android так сильно нагреваются, и что вы можете с этим поделать.

Большинство из нас сталкивались с перегревом сотового телефона, особенно с излучающим тепло после очень долгого разговора. Но каковы другие причины, по которым телефоны становятся такими горячими? Иногда до такой степени, что он не работает, пока не остынет? В следующем сегменте The Avast Guide to Android Apps мы рассмотрим наиболее распространенные причины нагрева телефонов и расскажем, что вы можете сделать, чтобы телефон не перегревался.

Почему телефоны нагреваются?

К сожалению, на этот вопрос нет однозначного ответа. Иногда телефоны нагреваются из-за того, что в фоновом режиме работает слишком много приложений. Нельзя исключать плохой аккумулятор или другие проблемы с оборудованием. В других случаях это связано с заражением вредоносным ПО.

Вот в чем дело: все телефоны могут и обычно будут время от времени немного нагреваться. Но это становится проблемой, когда ваш телефон нагревается до такой степени, что вы даже не можете его держать, или он начинает вести себя странно.Это могло произойти по ряду причин.

Выявление виновного

Есть несколько характерных признаков, по которым вы можете определить, почему ваш телефон нагревается.

Во-первых, нагрев может быть вызван неисправным оборудованием, но также может быть вызван программными сбоями. В телефоне выделяют тепло три основные области: батарея, процессор и экран.

Когда телефон нагревается, обычно в первую очередь обращают внимание на аккумулятор. Тем более, если тепло исходит от задней части телефона.Современные литий-ионные батареи чрезвычайно мощные, поэтому иногда они сильно нагреваются. Под воздействием тепла из батареи выделяются органические растворители, которые могут воспламениться от слишком большого количества тепла или искры. Печально известные взрывы Samsung Galaxy S7 были вызваны неисправными аккумуляторами (поэтому отозвали 2,5 миллиона единиц).

Однако если тепло исходит от передней части экрана, это может быть связано с процессором или графическим процессором телефона. Оба этих компонента выделяют тепло в качестве побочного продукта работы, поэтому, когда процессор востребован, производство тепла соответственно увеличивается.

Аналогичным образом, если вы замечаете тепло, исходящее от нижней части телефона, скорее всего, проблема связана с зарядным устройством.

Насколько жарко, слишком жарко?

Помните, все телефоны нагреваются. Но как узнать, возникла ли проблема с телефоном? Все телефоны имеют нормальный температурный диапазон 37-43 градуса по Цельсию или 98,6-109,4 градуса по Фаренгейту. Поскольку у нас (пока) нет термометров в наших пальцах, мы должны использовать наше предположение, чтобы решить, когда может быть подходящее время, чтобы перестать зацикливаться на видео на YouTube и позволить нашему телефону перевести дух.

Вы также можете попробовать такие приложения, как AIDA64 и Cooling Master, которые здесь творит чудеса. Хотя AIDA64 может рассказать вам почти все, что вам нужно знать о вашем телефоне, Cooling Master специально разработан для обнаружения перегрева в телефонах и остановки его работы путем остановки приложений, которые его регулируют. Еще одно классное приложение — CPU-Z, специально разработанное для определения нагрева процессора.

Почему телефоны нагреваются?

Допустим, у вас есть телефон, с которым невозможно справиться.Вот еще несколько причин, по которым это может происходить:

Вы играете… много!

Да ладно, не говори нам, что ты не ел Clash of Clans или одну из множества подделок тетриса по дороге на работу или в ленивое воскресенье. Как и в случае с ПК, игры на смартфоне нагружают ЦП и ГП до предела, что заставляет их выделять много тепла. Хотя периодические игровые сессии не убьют ваш телефон, не рекомендуется проводить несколько часов без частых перерывов.

Слишком много фоновых приложений

Когда вы сворачиваете свое приложение Gmail, чтобы проверить Facebook, вы фактически не выключаете его. Скорее, ваш Gmail по-прежнему активен в фоновом режиме. То же самое для каждого приложения, которое вы минимизируете. Чем больше приложений у вас запущено в фоновом режиме, тем тяжелее ваша система должна работать для их обслуживания. Вообще говоря, фоновые приложения не являются проблемой. Однако, если вы никогда не войдете в настройки и не отключите их, они могут превратиться в единое целое.

Binging для потокового видео

Да, к сожалению, использование YouTube или Netflix во время сезонных сеансов так же вредно для здоровья вашего телефона, как и игры в марафоне. По правде говоря, все, что заставляет ваш экран светиться долгое время и использует графический процессор вашего телефона, приведет к его нагреву.

У вас неоптимальные настройки

Увеличение яркости, сбор всех этих виджетов и 3D-обоев и использование режима сна для длительного сеанса аудио или видео — все это довольно утомительно для производительности телефона.Если ваш телефон нагревается, было бы неплохо снизить яркость и посмотреть, поможет ли это.

Вы оставили телефон на солнышке

Потому что … подвергать объект прямому воздействию тепла означает, что все станет жарко, и точка.

Проблемы с приложением и ОС

Некоторые ошибки в приложениях могут привести к перегреву телефона или неправильному поведению. То же самое и с ОС вашего телефона. Поскольку эти приложения должны работать на разных типах устройств, использующих разные конфигурации и операционные системы, они могут работать оптимально на одних и в меньшей степени на других.Лучший способ предотвратить их сбой — постоянно обновлять их.

Самая большая проблема из всех — вредоносное ПО

Несмотря на то, что любая из вышеперечисленных проблем может легко вывести из строя ваш телефон, ни одна из них не так сильна, как вредоносное ПО . Мы уже рассмотрели все способы, которыми вредоносное ПО может повредить ваш телефон. Поскольку вредоносные приложения обычно представляют собой неоптимизированные фрагменты кода, они перегружают процессор и память вашего телефона, снижая их производительность и выделяя много тепла.

криптовалют, таких как Биткойн и Эфириум, также находятся в списке подозреваемых.Хотя о них слышали почти все, мало кто знает, что внезапный натиск криптовалют породил темную индустрию. Майнинг криптовалюты требует большой вычислительной мощности, и майнеры часто разрываются между стоимостью, необходимой для добычи монет, и рыночной стоимостью самих монет.

Один из самых простых (и более гнусных) способов майнинга — это криптоджекинг , когда хакер берет на себя вычислительную мощность системы и использует ее для добычи криптовалюты, не информируя пользователя.Криптоджекинг настолько популярен, что стал еще более серьезной угрозой, чем программы-вымогатели.

Охладите телефон

Чаще всего причина того, что ваш телефон нагревается, связана с целым рядом различных проблем, а не только с одной. Вот несколько советов, которые помогут снизить температуру.

Во-первых, никогда не кладите телефон в морозильную камеру. Внезапное воздействие на телефон совершенно разных температурных диапазонов может привести к трещинам экрана и возникновению проблем с оборудованием в системе.Точно так же, если положить телефон в холодильник, как внутри, так и вне его корпуса может образоваться конденсат, который может повредить электронные компоненты.

Лучшие предложения включают:

Отключить это приложение

Если вы заметили, что ваш телефон нагревается после включения определенного приложения, выключите его, сначала свернув его, затем перейдите в «Настройки»> «Приложения»> «Запущенные приложения»> [Приложение, которое вы хотите закрыть]> Нажмите «Остановить» или «Принудительно остановить».

Снять корпус

Кожа или крышка телефона могут действовать как изоляция, вызывая накопление тепла.Снимите его, чтобы телефон остыл. Если проблема не исчезнет, ​​используйте телефон без него.

Запустите телефон на малом энергопотреблении

На Android найдите режим экономии заряда батареи.

Отключить ненужные настройки

Слишком часто люди оставляют включенными параметры GPS, Bluetooth или Wi-Fi, даже если они им не нужны. Отключение ненужных приложений может положить конец перегреву и сэкономить заряд батареи. Еще лучше, если вы не планируете пользоваться телефоном, включите режим полета.

Избавиться от хлама

Удаляйте не только приложения, которыми вы не пользуетесь, но и ненужные данные, которые продолжают собирать полезные приложения. Avast Cleanup для Android может вам помочь.

Уменьшить яркость

Или включите Адаптивную яркость.

Поддерживайте актуальность приложений

Обновление — это, по сути, другое название оптимизации. Чем более оптимизировано приложение, тем меньше ресурсов оно использует, что снижает вероятность того, что оно нагреет ваш телефон.

Поменять зарядный кабель

Время от времени неисправный зарядный кабель может вызывать сбои в работе зарядного устройства. Если тепло в основном сосредоточено вокруг кабельного порта, вы можете подумать о переходе на другой кабель.

Как предотвратить перегрев в первую очередь

Начни с антивируса. Это ваш вышибала у двери, который следит за тем, чтобы в помещение не попало ничего вредного, в том числе вредоносное ПО для криптоджекинга.Надежное программное обеспечение для кибербезопасности, такое как Avast Free Antivirus, блокирует вредоносное ПО на месте, а также предупреждает вас, если веб-сайт, который вы пытаетесь посетить, заражен. Сделайте шаг, чтобы защитить себя … и свое оборудование.

Также помните все вышеперечисленные советы, особенно заповедь не оставлять телефон под прямыми солнечными лучами. В зависимости от того, насколько сильно палит солнце, ваш телефон может очень быстро перегреться, если вы оставите его на приборной панели в машине.